BAC 2026 Biologie: grupele de sânge în probleme de genetică

Grupele de sânge sunt un subiect în care câteva reguli clare te ajută să rezolvi multe probleme aparent diferite. Dificultatea nu vine, de obicei, din calcule, ci din traducerea corectă a enunțului: ce grupă are persoana, ce genotipuri sunt posibile și ce alele poate transmite?

În acest articol lucrăm cu modelul mendelian uzual al sistemului ABO, folosit în problemele școlare. Vei învăța să construiești o schemă de încrucișare, să calculezi probabilități și să verifici dacă un rezultat este compatibil cu datele problemei.

Sistemul ABO: ce trebuie să știi înainte de calcule

Trei alele în populație, două la fiecare persoană

În modelul școlar, sistemul ABO este determinat de trei alele: $I^A$, $I^B$ și $i$. Un individ are însă numai două alele ale acestei gene, câte una moștenită de la fiecare părinte.

Relațiile dintre ele sunt esențiale:

• $I^A$ și $I^B$ sunt codominante: ambele se exprimă când apar împreună;
• $I^A$ este dominantă față de $i$;
• $I^B$ este dominantă față de $i$;
• grupa O apare, în acest model, numai la genotipul $ii$.

Codominanța nu înseamnă că alelele se amestecă și produc un caracter intermediar. La persoana cu grupa AB sunt prezente atât antigenul A, cât și antigenul B pe suprafața eritrocitelor.

Legătura dintre genotip și fenotip

Genotipul reprezintă combinația de alele. Fenotipul, în problema noastră, este grupa sanguină exprimată.

Grupa sanguină	Genotipuri posibile	Antigene A/B pe eritrocite
O, numită și O(I)	$ii$	Nici A, nici B
A, numită și A(II)	$I^AI^A$ sau $I^Ai$	A
B, numită și B(III)	$I^BI^B$ sau $I^Bi$	B
AB, numită și AB(IV)	$I^AI^B$	A și B

Observă diferența importantă: grupele A și B nu stabilesc singure un genotip unic. În schimb, pentru O și AB poți scrie imediat genotipul, în limitele modelului folosit.

Metoda de rezolvare în cinci pași

Pentru problemele despre descendenți, folosește mereu aceeași ordine. Astfel eviți să alegi un răspuns doar pentru că pare familiar.

1. Notează fenotipurile părinților. Subliniază informațiile suplimentare despre copii sau bunici.
2. Stabilește genotipurile. Dacă sunt mai multe variante, nu elimina niciuna fără un motiv.
3. Scrie gameții posibili. Fiecare gamet primește o singură alelă a genei analizate.
4. Combină gameții într-un tabel. Fiecare căsuță reprezintă o combinație posibilă.
5. Tradu genotipurile în fenotipuri și răspunde exact cerinței.

Un părinte cu genotipul $I^Ai$ produce, în condițiile modelului mendelian, gameți cu $I^A$ și gameți cu $i$, în proporții egale. Un părinte $I^AI^A$ produce un singur tip de gameți pentru această genă: $I^A$.

Când combinațiile din tabel sunt echiprobabile, poți folosi:

$P = \frac{\text{numărul combinațiilor favorabile}}{\text{numărul total de combinații}}$.

Nu aplica mecanic această numărare dacă problema oferă alte probabilități sau introduce condiții suplimentare.

Exemplu rezolvat pas cu pas: părinți cu grupele A și B

Enunț: O mamă cu grupa A și un tată cu grupa B au un copil cu grupa O. Determină genotipurile părinților și probabilitatea ca următorul copil să aibă grupa AB.

Pasul 1: folosim informația decisivă

Copilul cu grupa O are genotipul $ii$. El a primit o alelă $i$ de la mamă și una de la tată.

Prin urmare, ambii părinți trebuie să poarte alela $i$. Mama, având grupa A, este $I^Ai$, iar tatăl, având grupa B, este $I^Bi$.

Aceasta este cheia problemei: grupa copilului elimină variantele homozigote ale părinților.

Pasul 2: stabilim gameții

• Mama produce gameți $I^A$ și $i$, fiecare cu probabilitatea $1/2$.
• Tatăl produce gameți $I^B$ și $i$, fiecare cu probabilitatea $1/2$.

Încrucișarea este:

$I^Ai \times I^Bi$.

Pasul 3: construim tabelul

Gameții mamei / Gameții tatălui	$I^B$	$i$
$I^A$	$I^AI^B$ — AB	$I^Ai$ — A
$i$	$I^Bi$ — B	$ii$ — O

Cele patru combinații au probabilități egale. Rezultă:

• grupa AB: $1/4$;
• grupa A: $1/4$;
• grupa B: $1/4$;
• grupa O: $1/4$.

Pasul 4: formulăm răspunsul cerut

Probabilitatea ca următorul copil să aibă grupa AB este:

$P(AB) = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{2} = \frac{1}{4} = 25\%$.

Faptul că familia are deja un copil cu grupa O nu modifică această probabilitate. În modelul problemei, transmiterile alelelor la concepții diferite sunt independente, odată stabilite genotipurile părinților.

Atenție: procentul nu înseamnă că într-o familie cu patru copii va exista obligatoriu câte unul din fiecare grupă.

Cum rezolvi când informațiile sunt incomplete

Să presupunem că enunțul spune doar: „Un părinte are grupa A, iar celălalt grupa O”. Nu poți calcula o probabilitate unică pentru un copil cu grupa O fără informații suplimentare.

Există două situații:

• $I^AI^A \times ii$: toți copiii au genotipul $I^Ai$, deci grupa A;
• $I^Ai \times ii$: copiii pot avea grupa A sau O, fiecare cu probabilitatea $1/2$.

Concluzia corectă este că grupa O este posibilă numai dacă părintele cu grupa A este heterozigot.

Nu presupune că cele două genotipuri ale părintelui cu grupa A sunt la fel de probabile. Enunțul nu oferă această informație, iar simplul fapt că există două variante nu justifică atribuirea probabilității $1/2$ fiecăreia.

Verificare rapidă pentru grile

Înainte de calcule, caută alelele care trebuie transmise:

• Pentru un copil O, fiecare părinte trebuie să poată transmite $i$.
• Pentru un copil AB, un părinte trebuie să transmită $I^A$, iar celălalt $I^B$.
• Un părinte AB nu poate transmite $i$.
• Un părinte O transmite numai $i$.

De exemplu, încrucișarea $I^AI^B \times ii$ produce copii $I^Ai$ sau $I^Bi$. Sunt posibile grupele A și B, dar nu O sau AB.

Aceste verificări sunt excelente pentru eliminarea variantelor imposibile, însă nu înlocuiesc tabelul atunci când se cer proporții exacte.

Greșeli frecvente

• Confundarea grupei A cu genotipul homozigot. Grupa A poate corespunde și genotipului $I^Ai$.
• Scrierea a două alele într-un gamet. Gametul primește o singură alelă pentru gena analizată.
• Considerarea alelei $i$ drept absentă la heterozigoți. Ea există și poate fi transmisă, chiar dacă nu determină fenotipul persoanei.
• Interpretarea codominanței ca dominanță incompletă. La AB se exprimă ambele antigene, nu un antigen intermediar.
• Confundarea probabilității cu o distribuție obligatorie. Un rezultat de 50% nu impune alternarea grupelor între copii.
• Amestecarea sistemelor ABO și Rh. Grupa A nu indică automat dacă persoana este Rh pozitivă sau negativă. Pentru Rh sunt necesare date separate.

Întrebări frecvente

Doi părinți cu grupa A pot avea un copil cu grupa O?

Da, dacă ambii sunt heterozigoți: $I^Ai \times I^Ai$. Combinațiile sunt $I^AI^A$, $I^Ai$, $I^Ai$ și $ii$. Probabilitatea grupei O este $1/4$, iar cea a grupei A este $3/4$.

Un părinte cu grupa AB poate avea un copil cu grupa O?

Nu, în modelul mendelian uzual al sistemului ABO. Părintele AB transmite fie $I^A$, fie $I^B$, niciodată $i$. Pentru grupa O, copilul trebuie să primească alela $i$ de la ambii părinți.

Pot folosi aceste tabele pentru a decide compatibilitatea unei transfuzii?

Nu. Tabelele de încrucișare descriu moștenirea alelelor, nu stabilesc siguranța unei transfuzii. În practica medicală contează tipul componentei transfuzate, sistemul Rh, alte antigene și testele de compatibilitate. Nu transforma o regulă de genetică într-o recomandare medicală.

Ce să reții înainte de examen

Ordinea sigură este fenotip → genotip → gameți → combinații → probabilitate. Când lipsesc informații, păstrează toate variantele posibile. Când apare un copil cu grupa O, caută imediat alela $i$ la fiecare părinte. Aceste două obiceiuri îți fac rezolvarea mai clară și te feresc de presupuneri nejustificate.