— если лицо имеет два гена «голубых глаз», оно является гомозиготам для этого гена и, следовательно, у него могут быть только голубые глаза;
— если, наконец, лицо имеет один ген «черных глаз» и один ген «голубых глаз», он является гетерозиготом; в то же время констатируется, что у него черные глаза и, следовательно, у него проявляется только один из его двух генов, а именно ген «черных глаз», в то время как ген «голубых глаз» остается скрытым.
Поэтому ген «черных глаз» представляет собой доминантный ген, который проявляется всегда, даже если он имеется только в одном экземпляре.
Ген «голубых глаз», который не проявляется, если он сочетается с доминантным геном, представляет собой, следовательно, рецессивный ген; он проявляется только в том случае, если он имеется в двух экземплярах и, следовательно, у гомозиготных лиц.
Эти понятая «доминантность» и «рецессивность» встречаются весьма часто в генетике; например, гены групп крови А и Б являются доминантными, а ген группы «О» является рецессивным; ген «Rh+» является доминантным, а «Rh-» является рецессивным. Следует отметить, что эти явления иногда являются более комплексными; например, гены групп крови А и Б являются доминантными в отношении гена «О» и если определенное лицо является носителем двух генов А и Б, это лицо имеет группу АБ; следовательно, гены А и Б являются «содоминантными».
Понятия «доминантность» и «рецессивность» встречаются также в области наследственной патологии, будучи весьма важными в медицине.
1143. Структура и роль хромосом. Для того, чтобы составить себе понятие относительно функционирования хромосомы, необходимо знать ее структуру. Ее существенным компонентом является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). ДНК в свою очередь состоит из целого ряда единиц — нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из 3 компонентов: сахара (дезоксирибоза, от названия которой и произошло название дезоксирибонуклеиновой кислоты); фосфата и основания. Основание является самым важным ее компонентом. Следовательно, конститутивным единством ДНК является нуклеотид: фосфат + сахар + основание. Эти конститутивные понятия спаяны в форме весьма длинных цепей. Молекула ДНК содержит сотни тысяч нуклеотидов; связь между двумя нуклеотидами осуществляется между сахаром одного и фосфатом другого нуклеотида. Эта последовательность сахар-фосфат является своеобразным позвоночником ДНК.
Основами, участвующими в образовании ДНК, являются: аденин — А; цитозин — Ц: гуанин — Г и тимин — Т.
Цени нуклеотидов характерны последовательностью, в которой располагаются основания.
ДНК состоит из 2 цепей, которые соединяются между собой при помощи связей, существующих между основаниями. Они осуществляются таким образом, что всегда и обязательно аденин (А) соединяется с тимином (Т), а цитозин (Ц) с гуанином (Г). Из состава одной цепи вытекает обязательный состав другой цепи. Говорят, что обе эти цепи дополняют одна другую; обе они получают спиральную форму, представляя собой двойной винт.
Для определенной ДНК (соответственно, для определенного хромосомы, так как ДНК представляет собой его существенный компонент) — последовательность оснований является абсолютно точной и постоянной.
Взаимное дополнение обеих цепей, составляющих ДНК, позволяет нам понять два существенных явления хромосомного функционирования: удвоение во время процессов деления хромосом и ее роль в качестве модели для синтеза клеточных протеинов.
1144. Удвоение хромосомы. Выше мы видели, что во время процесса клеточного деления каждая хромосома удваивается, в результате чего получаются две совершенно сходных хромосомы. Это явление развертывается следующим образом: на уровне окончания ДНК обе комплементарные цепи отделяются и при контакте каждая из этих цепей создает новую цепь. Эта новая цепь дополняется уже существующей цепью, т. е. перед каждым аденином (А) создастся тимин (Т), а перед каждым цитозином (Ц) находится гуанин (Г) и т. д. Следовательно, в конце получаются абсолютно идентичные цепи с двойной начальной цепью. Этим объясняется постоянство генетического наследия определенного вида на продолжении всех бесчисленных клеточных процессов деления, которые происходят последовательно с момента появления.
1145. Передача наследственных признаков. Выше мы видели, что хромосомы являются передатчиками наследственного достояния. Рассмотрим, как происходит эта передача из поколения в поколение.