Вспомним: движущими силами эволюции являются
1. Борьба за существование
2. Естественный отбор на
основе наследственной изменчивости.
(Организм
приобрёл полезные изменения, в новых условиях среды обитания, значит,
естественный отбор допустит к размножению, и вид выживет.)
Изменчивостью называют общее свойство живых организмов приобретать
новые признаки, свойства и особенности развития, отличающие их от предков.
Отражает взаимосвязь
организма с окружающей средой.
Тема урока: Наследственная (генотипическая) изменчивость.
Характер наследственной
изменчивости по Дарвину.
·
неопределенный,
·
индивидуальный
(именно у особи, а не у группы особей)
То есть, изменения
в потомках абсолютно случайны, невозможно
ни предсказать, ни запрограммировать их, то есть изменения носят ненаправленный характер и относительно редки.
Почти все мутации рецессивны – могут
проявиться только в гомозиготном состоянии.
Мутации бывают отрицательные (выбраковываются),
нейтральные (их больше всего), положительные (меньше).
Летальные мутации приводят к гибели, полулетальный
к патологиям. Гемофилия у мужчин полулетальна, женский организм нежизнеспособен
с двумя «икс эйчными».
* Первая разновидность наследственной
изменчивости - мутационная.
Изменения
генетического материала -
генов или хромосом, которые носят наследственный характер, то есть могут быть
переданы потомкам, называют мутациями.
Мутационная изменчивость
является резервом наследственной
изменчивости.
·
Если мутация
произошла в половой клетке (гамете), то у самого организма не проявится, а
только у потомка.
·
Если мутация в
соматической клетке, то передача нового признака возможна только при бесполом
размножении (применяют в селекции растений).
Примеры крупных, хорошо
заметных мутаций:
·
коротконогость у
овец;
·
отсутствие оперения
у кур;
·
раздвоенные
пальцы у кошек;
·
отсутствие
пигмента (альбинизм).
·
Чаще всего, мутации ‒ мелкие,
но заметные отклонения от нормы.
Мутационная теория (1901-1903) была создана голландцем Гуго де Фризом, который и ввел
этот термин.
Классификация мутаций.
по изменению генотипа:
|
Генные
|
Хромосомные
|
Геномные
|
|
Изменение последовательности
нуклеотидов одного гена в ДНК.
|
Происходят изменения формы, строения хромосом, то есть
структуры хромосом
|
Изменение числа
хромосом (изменения кариотипа)
|
|
Механизм:1.замена одного
азотистого основания (АО) на другое (Т-А, Ц-Г )
2. выпадение или вставка АО, и как следствие,
изменение рамки считывания при транскрипции
|
Механизм: 1. утрата хромосомой некоторого участка (делеция)
2.поворот отдельного
фрагмента хромосомы на 180° (инверсия)
и др. Изменяется последовательность генов.
|
Механизм:1.в мейозе пара гомологичных хромосом не разошлась. У
гамет - 24 или 22 хромосомы (анеуплоидия).
2. кратное увеличение
гаплоидного набора хромосом в клетке (автополиплоидия).
|
|
Серьёзные последствия
–триплеты другие, отвечают за другие
АК, следовательно, синтезируется совсем другой
белок(например, ферменты, гормоны)
|
Потеря части 21 хромосомы –
развитие рака крови – лейкоза у детей.
|
1.Диплоидный набор хромосом
ребёнка - 47, синдром Дауна. Синдром Шерешевского-Тернера — ХО
2.Искусственные
растительные полиплоиды жизнеспособны, продуктивны. Плоды очень крупные.
|
Природный мутагенез является, как правило,
естественным. Повышает генетическое разнообразие внутри популяции и вида,
создаёт материал для естественного отбора.
Факторы искусственного мутагенеза:
(как правило, для человека тератогенные - уродоформирующие):
·
рентгеновское
облучение (повышает частоту мутаций в 150 раз)
·
химические агенты
(алкоголь, наркотики, никотин, загрязнение среды и др.)
·
физическое
воздействие (электромагнитное излучение, радиация, температурный и газовый
режим)
·
лекарственные
препараты (например, антибиотики тетрациклинового ряда)
·
вирусы и
бактериальная флора
*Вторая
разновидность наследственной изменчивости – комбинативная.
Возникает
при перекомбинации (перемешивании) генов отца и матери. Является разновидностью
наследственной изменчивости, только не передается по наследству в полной мере.
Источники:
1.Кроссинговер в профазе первого деления мейоза: гомологичные
хромосомы конъюгируют и обмениваются участками. Процесс обмена спонтанный,
случайный. Возможно огромное число сочетаний.
2.Независимое расхождение хромосом при мейозе в анафазу первого деления мейоза и хроматид в анафазу второго деления
мейоза, возникает фантастическое число комбинаций.
3.Случайное слияние гамет при оплодотворении.
При комбинативной изменчивости
гены и хромосомы сами не меняются.
Меняются:
·
сочетание генов и
хромосом
·
характер
взаимодействия генов и хромосом.
Возникает бесчисленное
множество разнообразных генотипов.
Роль в эволюции:
повышение приспособления и выживаемости.
Комментариев нет:
Отправить комментарий