Генотипическая изменчивость - комбинативная и мутационная. Уровень и место возникновения различных комбинаций генов и их роль в создании генетического разнообразия особей в пределах вида. Классификация мутаций по уровню и месту возникновения. Частота и причины мутаций. Значение мутаций для практики сельского хозяйства. Производственные условия как возможная причина повышенной частоты мутаций у человека. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости (Н.И.Вавилов). Цитоплазматическая наследственность.
Фенотипическая изменчивость. Роль условий внешней среды в развитии и проявлении признаков. Статистические закономерности модификационной изменчивости. Вариационный ряд и вариационная кривая. Норма реакции. Управление доминированием.
Изучение темы позволяет вскрыть материальные основы изменчивости лучше разобраться в основных положениях современной теории эволюции.Специфические функции ДНК обеспечивают явление наследственности. Наряду с этим всем живым организмам свойственна изменчивость, которая определяет большое разнообразие органических форм на нашей планете. Наследственность и изменчивость неразрывно связаны между собой.В результате скрещивания организмов и взаимодействия факторов внешней среды происходят различные изменения в самой наследственности (генотипическая изменчивость) или в ее проявлениях (фенотипическая изменчивость).
Генотипическая изменчивость складывается из МУТАЦИОННОЙ И КОМБИНАТИВНОЙ изменчивости.
В основе наследственной изменчивости лежит половое размножение живых организмов, которое обеспечивает огромное разнообразие генотипов.Чем обусловлена комбинативная изменчивость? Во-первых, тем, что генотип любой особи представляет собой сочетание генов материнского и отцовского организмов. Во-вторых, независимое расхождение гомологичных хромосом в первом мейотическом делении. В-третьих, рекомбинация генов (изменение состава групп сцепления), связанная с кроссинговером (перекрестом). И еще один фактор комбинативной изменчивости - случайное сочетание генов при оплодотворении. Все названные источники комбинативной изменчивости действуют независимо и одновременно, создавая огромное многообразие генотипов.
Мутационная изменчивость возникает в случае появления МУТАЦИЙ - СТОЙКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ГЕНОТИПА (Т.Е. МОЛЕКУЛ ДНК), которые могут затрагивать целые хромосомы, их части или отдельные гены.
Мутации могут быть полезными, вредными или нейтральными. Согласно современной классификации мутации принято делить на следующие группы.
1. ГЕНОМНЫЕ МУТАЦИИ - связанные с изменением числа хромосом. Особый интерес представляет ПОЛИПЛОИДИЯ - кратное увеличение числа хромосом, т.е. вместо 2n хромосомного набора возникает набор 3n,4n,5n и более. Возникновение полиплоидии связанно с нарушением механизма деления клеток. В частности, нерасхождение гомологичных хромосом во время первого деления мейоза приводит к появлению гамет с 2n набором хромосом.
Полиплоидия широко распространена у растений и значительно реже у животных (аскарид, шелкопряда, некоторых земноводных). Полиплоидные организмы, как правило, характеризуются более крупными размерами, усиленным синтезом органических веществ, что делает их особенно ценными для селекционных работ.Изменение числа хромосом, связанное с добавлением или потерей отдельных хромосом, называется АНЕУПЛОИДИЕЙ. Мутацию анеуплоидии можно записать как 2n-1, 2n+1, 2n-2 и т.д. Анеуплоидия свойственна всем животным и растениям. У человека ряд заболеваний связан именно с анеуплоидией. Например, болезнь Дауна связана с наличием лишней хромосомы в 21-й паре.
Тело лягушки состоит из головы, туловища и двух пар конечностей – передних и задних.Лягушка: А – внешний вид самца лягушки: 1 – ротовая щель; 2 – ноздри; 3 – глаза; 4 – барабанная перепонка; 5 – резонатор; Б – внутреннее строение самки травяной лягушки: 1 – сердце; 2 – легкое; 3 – печень; 4 – желчный пузырь; 5 – желудок; 6 – поджелудочная железа; 7 – двенадцатиперстная кишка; 8 – тонкая кишка; 9 – прямая кишка; 10 – селезенка; 11 – клоака (вскрыта); 12 – мочевой пузырь; 13 – отверстие мочевого пузыря; 14 – почка; 75 – мочеточник; 16 – парные отверстия мочеточников в клоаке; 17 – правый яичник; 18 – жировое тело; 19 – правый яйцевод; 20 – левый яйцевод; 21 – маточный отдел яйцевода; 22 – отверстие яйцевода в клоаке; 23 – спинная аорта Тело лягушки состоит из головы, туловища и двух пар конечностей – передних и задних. Голова без резкой границы переходит в туловище – шейный отдел почти не выражен (примитивный признак, унаследованный от рыб). Хвостовой отдел отсутствует (один из признаков специализации отряда Бесхвостые). Всё тело лягушки покрыто мягкой слизистой кожей, весьма богатой железами; в отличие от рыб, у земноводных кожные железы являются многоклеточными и большей частью имеют мешковидную форму (одноклеточные железы в коже имеются только у личинок земноводных, что напоминает рыб). Голова во фронтальном сечении имеет форму клина. По бокам её расположены глаза, снабжённые веками. Позади глаз, как раз над углом ротовой щели, заметен (с каждой стороны) округлый участок кожи, натянутый на костное кольцо – это барабанная перепонка, в центр которой изнутри упирается единственная слуховая косточка (гомолог hyomandibulare рыб). Барабанная перепонка ограничивает снаружи полость среднего уха, наличие которого является признаком прогресса и усложнения слухового аппарата по сравнению с тем, что имеется у рыб. Ближе к концу головы сверху расположена пара наружных ноздрей. Передний край головы ограничен очень широкой ротовой щелью; благодаря тому, что место сочленения нижней челюсти с черепом отодвинуто далеко назад, она по длине равна черепу.
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ
Генотипическая изменчивость - комбинативная и мутационная. Уровень и место возникновения различных комбинаций генов и их роль в создании генетического разнообразия особей в пределах вида. Классификация мутаций по уровню и месту возникновения. Частота и причины мутаций. Значение мутаций для практики сельского хозяйства. Производственные условия как возможная причина повышенной частоты мутаций у человека. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости (Н.И.Вавилов). Цитоплазматическая наследственность.
Фенотипическая изменчивость. Роль условий внешней среды в развитии и проявлении признаков. Статистические закономерности модификационной изменчивости. Вариационный ряд и вариационная кривая. Норма реакции. Управление доминированием.
Изучение темы позволяет вскрыть материальные основы изменчивости лучше разобраться в основных положениях современной теории эволюции.Специфические функции ДНК обеспечивают явление наследственности. Наряду с этим всем живым организмам свойственна изменчивость, которая определяет большое разнообразие органических форм на нашей планете. Наследственность и изменчивость неразрывно связаны между собой.В результате скрещивания организмов и взаимодействия факторов внешней среды происходят различные изменения в самой наследственности (генотипическая изменчивость) или в ее проявлениях (фенотипическая изменчивость).Генотипическая изменчивость складывается из МУТАЦИОННОЙ И КОМБИНАТИВНОЙ изменчивости.
В основе наследственной изменчивости лежит половое размножение живых организмов, которое обеспечивает огромное разнообразие генотипов.Чем обусловлена комбинативная изменчивость? Во-первых, тем, что генотип любой особи представляет собой сочетание генов материнского и отцовского организмов. Во-вторых, независимое расхождение гомологичных хромосом в первом мейотическом делении. В-третьих, рекомбинация генов (изменение состава групп сцепления), связанная с кроссинговером (перекрестом). И еще один фактор комбинативной изменчивости - случайное сочетание генов при оплодотворении. Все названные источники комбинативной изменчивости действуют независимо и одновременно, создавая огромное многообразие генотипов.Мутационная изменчивость возникает в случае появления МУТАЦИЙ - СТОЙКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ГЕНОТИПА (Т.Е. МОЛЕКУЛ ДНК), которые могут затрагивать целые хромосомы, их части или отдельные гены.
Мутации могут быть полезными, вредными или нейтральными. Согласно современной классификации мутации принято делить на следующие группы.
1. ГЕНОМНЫЕ МУТАЦИИ - связанные с изменением числа хромосом. Особый интерес представляет ПОЛИПЛОИДИЯ - кратное увеличение числа хромосом, т.е. вместо 2n хромосомного набора возникает набор 3n,4n,5n и более. Возникновение полиплоидии связанно с нарушением механизма деления клеток. В частности, нерасхождение гомологичных хромосом во время первого деления мейоза приводит к появлению гамет с 2n набором хромосом.
Полиплоидия широко распространена у растений и значительно реже у животных (аскарид, шелкопряда, некоторых земноводных). Полиплоидные организмы, как правило, характеризуются более крупными размерами, усиленным синтезом органических веществ, что делает их особенно ценными для селекционных работ.Изменение числа хромосом, связанное с добавлением или потерей отдельных хромосом, называется АНЕУПЛОИДИЕЙ. Мутацию анеуплоидии можно записать как 2n-1, 2n+1, 2n-2 и т.д. Анеуплоидия свойственна всем животным и растениям. У человека ряд заболеваний связан именно с анеуплоидией. Например, болезнь Дауна связана с наличием лишней хромосомы в 21-й паре.Тело лягушки состоит из головы, туловища и двух пар конечностей – передних и задних. Голова без резкой границы переходит в туловище – шейный отдел почти не выражен (примитивный признак, унаследованный от рыб). Хвостовой отдел отсутствует (один из признаков специализации отряда Бесхвостые). Всё тело лягушки покрыто мягкой слизистой кожей, весьма богатой железами; в отличие от рыб, у земноводных кожные железы являются многоклеточными и большей частью имеют мешковидную форму (одноклеточные железы в коже имеются только у личинок земноводных, что напоминает рыб). Голова во фронтальном сечении имеет форму клина. По бокам её расположены глаза, снабжённые веками. Позади глаз, как раз над углом ротовой щели, заметен (с каждой стороны) округлый участок кожи, натянутый на костное кольцо – это барабанная перепонка, в центр которой изнутри упирается единственная слуховая косточка (гомолог hyomandibulare рыб). Барабанная перепонка ограничивает снаружи полость среднего уха, наличие которого является признаком прогресса и усложнения слухового аппарата по сравнению с тем, что имеется у рыб. Ближе к концу головы сверху расположена пара наружных ноздрей. Передний край головы ограничен очень широкой ротовой щелью; благодаря тому, что место сочленения нижней челюсти с черепом отодвинуто далеко назад, она по длине равна черепу.