Тема 6.Задание 4

Гермафродитизм достаточно широко распространён в природе - как в растительном мире (в этом случае обычно используются термины однодомность или многодомность), так и среди животных. Большая часть высших растений являются гермафродитами, у животных гермафродитизм распространён прежде всего среди беспозвоночных - ряда кишечнополостных, подавляющего большинства плоских, некоторыхкольчатых и круглых червей, моллюсков, ракообразных (в частности, большинства видов усоногих раков) и насекомых (кокциды).

Среди позвоночных гермафродитами являются многие виды рыб, причём наиболее част гермафродитизм у рыб, населяющих коралловые рифы.

При естественном гермафродитизме особь способна продуцировать как мужские, так и женские гаметы, при этом возможна ситуация, когда способностью к оплодотворению обладают оба типа гамет (функциональный гермафродитизм), либо только один тип гамет (афункциональный гермафродитизм).

Гермафродитизм не подразумевает самооплодотворения, в большинстве случаев оплодотворение перекрестное: яичники одного гермафродита оплодотворяются семенем другого и наоборот.

Биологическое значение гермафродитизма заключается в обеспечении разнообразия вида в тех случаях, когда его представители обитают обособленно и редко встречают себе подобных в течение своего жизненного цикла.

а)возможности самооплодотворения при наличии только одной особи

б) поддержании постоянства хромосомного набора, свойственного данному виду организмов

в) восстановлении в зиготе диплоидного набора хромосом

г) поддержании постоянства хромосомного набора, свойственного данному виду организмов, в восстановлении в зиготе диплоидного набора хромосом.

Типы мутаций. По характеру изменения генетического аппарата Мутации делят на геномные, хромосомные и генные, или точковые. Геномные Мутации заключаются в изменении числа хромосом в клетках организма. К ним относятся: полиплоидия - увеличение числа наборов хромосом, когда вместо обычных для диплоидных организмов 2 наборов хромосом их может быть 3, 4 и т. д.; гаплоидия - вместо 2 наборов хромосом имеется лишь один; анеуплоидия - одна или несколько пар гомологических хромосом отсутствуют (нуллисомия) или представлены не парой, а лишь одной хромосомой (моносомия) либо, напротив, 3 или более гомологичными партнёрами (трисомия, тетрасомия и т. д.). К хромосомным Мутации, или хромосомным перестройкам, относятся: инверсии - участок хромосомы перевёрнут на 180°, так что содержащиеся в нём гены расположены в обратном порядке по сравнению с нормальным; транслокации - обмен участками двух или более негомологичных хромосом; делеции - выпадение значительного участка хромосомы; нехватки (малые делеции) -выпадение небольшого участка хромосомы; дупликации - удвоение участка хромосомы; фрагментации - разрыв хромосомы на 2 части или более. Генные Мутации представляют собой стойкие измененияхимического строения отдельных генов и, как правило, не отражаются на наблюдаемой в микроскоп морфологии хромосом. Известны также Мутации генов, локализованных не только в хромосомах, но и в некоторых самовоспроизводящихся органеллах цитоплазмы (например, в митохондриях, пластидах).

Причины хромосомных перестроек и наиболее важной категории Мутации - генных - долгое время оставались неизвестными. Это давало повод для ошибочных автогенетических концепций, согласно которым спонтанные генные Мутации возникают в природе якобы без участия воздействий окружающей среды. Лишь после разработки методов количественного учёта генных Мутации выяснилась возможность вызывать их различными физическими и химическими факторами - мутагенами. Убедительные доказательства возможности искусственно вызывать Мутации были приведены в 1927 Г. Мёллером, обнаружившим в опытах на дрозофиле сильное мутагенное действие рентгеновских лучей. В дальнейшем работами по генетическому действию излучений на различные организмы была установлена универсальная способность всех ионизирующих излучений вызывать не только генные Мутации, но и хромосомные перестройки. Сильные физические и химические мутагены увеличивают частоту возникновения генных Мутации и хромосомных перестроек во много десятков раз, а наиболее мощные химические мутагены (так называемые супермутагены. Вирусы - не только возбудители многих болезней животных и человека, растений и микроорганизмов, но и один из источников их наследственной изменчивости. Все мутагены вызывают генные Мутации, прямо или косвенно изменяя молекулярную структуру нуклеиновых кислот, в которой закодирована генетическая информация.

Геномные мутации:

Полиплоидия – кратные изменения (в несколько раз, например, 12 → 24). У животных не встречается, у растений приводит к увеличению размера.

Анеуплоидия – изменения на одну-две хромосомы. Например, одна лишняя двадцать первая хромосома приводит к синдрому Дауна (при этом общее количество хромосом – 47).

Цитоплазматические мутации:

Пример у растений – пестролистность.