О группах крови в биологии: способы определения, как обозначаются

В этой статье мы разберем, что такое группы крови, какие они бывают, а также рассмотрим задачи на определение группы крови и резус-фактор.

Что такое группы крови в биологии

Группа крови — это индивидуальная антигенная характеристика эритроцитов, которая определяется с помощью способов опознания определенных групп белков и углеводов, заключенных в мембраны эритроцитов.

Открытие системного распределения крови было сделано в 1900 году австрийским иммунологом Карлом Ландштейнером. До этого кровь переливали без ориентации на ее особенности и чаще всего заканчивались трагически.

Какие группы бывают

Всего существуют 36 различных систем групп крови. В прикладной медицине чаще всего используются лишь 14 из них. Среди них наиболее важными являются AB0 и резус-фактор.

В системе AB0 группа крови определяется по наличию аллельных генов, (A, B или 0) находящихся в мембране эритроцитов. Так, каждому антигену, A или B, на поверхности эритроцитов соответствует свое антитело, A-анти или B-анти, в плазме крови. Таким образом получаются четыре различных группы крови:

• 0 (I) — нет антигенов ни А, ни В на эритроцитах. Однако, соответствующие им антитела в плазме имеются;
• А (II) — присутствует антиген А на мембране эритроцитов и антитело анти-В  — в плазме;
• В (III) — антиген В есть на эритроцитах, антитело анти-А — в плазме;
• АВ (IV) — присутствуют антигены А и В на эритроцитах, а антител в плазме нет.

Внутри каждой группы крови могут существовать другие подгруппы. От всех определенных комбинаций будет зависеть успех в переливании крови или трансплантации органов.

Совместимость групп крови между собой

Учитывая высокие риски при переливании крови или пересадке органов, важно правильно определить совместимость крови у донора и реципиента. Чтобы исключить индивидуальную несовместимость, перед операцией или переливанием проводят пробу. На белую поверхность при температуре 15-26 °C капают ~0,1 сыворотки реципиента и ~0,01 капли крови донора. Вещества смешивают и оценивают результат через 5 минут. Если происходит агглютинация (склеивание и выпадение в осадок из однородной взвеси бактерий, эритроцитов и других клеток, несущих антигены), значит кровь донора и реципиента несовместима даже в пределах системы AB0.

Ориентироваться на совместимость группы крови можно по приведенной ниже таблице (с указанием резус-фактора):

Резус система крови

Резус-фактор крови — это определенный антиген под названием липопротеин, который находится на поверхности эритроцитов. Он был обнаружен Карлом Ландштейнером и Александром Винером в 1940 году. Если человек имеет резус-фактор, его называют резус-положительным. Так, он есть примерно у 85% европеоидов, 93% негроидов и 99% монголоидов. Если этого антигена нет на поверхности эритроцита, кровь человека можно назвать резус-отрицательной.

Наследование

Резус-фактор наследуется по аутосомно-доминантному типу, где положительный резус — это доминантный признак, а отрицательный — рецессивный. Так, Rh+ может проявляться и при гетерозиготном, и при гомозиготном генотипе (+- или ++), а фенотип Rh- может проявляться только при гомозиготном генотипе (- -).

Подробнее о наследовании резус-фактора можно узнать из таблицы:

Переливание крови

Переливание также можно назвать операцией по трансплантации крови, или отдельных ее составляющих, от донора к реципиенту. Такая процедура называется гемотрансфузией. Переливание несовместимых групп может привести к гемолитической анемии, почечной недостаточности, шоку и летальному исходу.

До недавнего времени бытовало мнение, что первая отрицательная (0(I) Rh-) совместима со всеми остальными группами. Однако сегодня такое переливание допускается только в самых крайних случаях и не более 500 мл.

Чтобы с уверенностью избежать нежелательных последствий, существует стратегия криоконсервирования собственных форменных элементов крови для каждого человека.

Задачи по группам крови

Разберем пару задач по наследованию и определению групп крови.

Задача 1

У матери III группа крови, у отца — IV. Определите возможные группы крови детей, если известно, что аллели А и В доминируют над аллелем 0, а сами А и В являются доминантными.

Решение

Генотип матери с III группой может быть и ВВ (если гомозигота), и В0 (гетерозигота). У отца генотип может быть только АВ.

Так, если у матери генотип гомозиготный ВВ, то у детей — III группа крови (генотип ВВ) или IV (генотип АВ).

Если же мать гетерозиготная В0, то у детей либо II группа (генотип А0), либо III (ВВ и В0), либо IV (АВ).

Задача 2

У детей в семье I, II и III группы крови. Какие группы могут быть у их родителей?

Решение

Так как дети одних и тех же родителей имеют генотипы 00 (I), АА или А0 (II), ВВ или В0 (III), то у одного из родителей генотип II группы будет А0, и у другого с III группой тоже гетерозиготным В0. При других обстоятельствах не получился бы ребенок с I группой крови.

Задача 3

1. Какие дети могут появиться от брака двух резус-отрицательных родителей?
2. Какие дети могут появиться в случае, если один родитель — резус-отрицательный, а другой — резус-положительный?
3. Какие дети будут у двух резус-положительных родителей?

Пусть R — резус-положительность, а r — резус-отрицательность.

Решение

1. rr*rr — потомство может быть только резус-отрицательным.
2. Два варианта исхода с гетерозиготным и гомозиготным родителем:

1.   rr*RR — все дети — резус-положительные гетерозигота с генотипом Rr;
2.   rr*Rr — дети будут rr и Rr (резус-отрицательными и резус-положительными) в соотношении 1:1;

    3. Три варианта решения:

1. RR*RR — все дети только резус-положительные (RR);
2. Rr*RR — дети Rr и RR по генотипу и все резус-положительные по фенотипу;
3. Rr*Rr — RR : 2Rr : rr по генотипу 1:2:1, а по генотипу 3:1 (3 — резус-положительных к 1 резус-отрицательному).

Если до сих пор остались трудности с написанием контрольной или курсовой работы, можете обращаться к специалистам из ФениксХелп.