kse_lecture_4_2011_zao
.pdf
Естественный отбор — совокупность биологических процессов в популяциях, способствующая выживанию и преимущественному размножению более приспособленных к данным условиям среды особей, обладающих полезными наследственными признаками.
При сохранении стабильных условий среды специализированные виды могут существовать почти неограниченно долго. Так возникают «живые ископаемые», например многие роды моллюсков и плеченогих, существующие с кембрия до наших дней.
Основным движущим фактором эволюции является конкуренция за ресурсы для существования. Результаты этого процесса имеют в большинстве случаев дивергентный характер, т. е. один таксон может стать предком сразу нескольких дочерних таксонов.
Дивергенция двух или нескольких таксонов, возникших от общего предка, обусловлена различиями в условиях обитания популяций вида-предка. Она приводит к появлению сначала новых видов, а затем и к формированию новых надвидовых таксонов.
Конвергенция (сходство признаков) происходит в тех случаях, когда неродственные таксоны приспосабливаются к одинаковым условиям. Биологический прогресс может достигаться путём общего повышения уровня организации, обусловливающего адаптацию организмов к условиям среды, более широким и разнообразным, чем те, в которых обитали их предки.
Факт эволюции доказан экспериментально. Сведения об эволюционной истории жизни получают при анализе ископаемых останков организмов. Степень родства между современными видами можно установить сравнивая их строение, геномы, развитие эмбрионов (онтогенез). Еще один источник информации об эволюции — закономерности географического распространения животных и растений, которые изучает биогеография. Все эти данные укладываются в единую картину — эволюционное дерево жизни.
Синтетическая теория эволюции возникла в начале 40-х годов XX в. Она представляет собой учение об эволюции органического мира, разработанное на основе данных современной генетики, экологии и классического дарвинизма.
С точки зрения СТИ для осуществления эволюции необходимо наличие трёх процессов:
1)мутационного, генерирующего новые варианты генов
2)рекомбинационного, создающего новые фенотипы особей
3)селекционного, определяющего соответствие этих фенотипов
текущим условиям обитания
Ген — структурная и функциональная единица наследственности, контролирующая развитие определенного признака или свойства.
Генотип — совокупность генов данного организма, которая характеризует особь, а не вид. Вместе с факторами внешней среды генотип определяет фенотип - совокупность характеристик, присущих конкретному организму.
Геном — совокупность всех генов организма, включая некодирующие последовательности.
Мутация — изменение генотипа, которое происходит под влиянием внешних или внутренних факторов и которое может быть унаследовано потомками данной клетки или организма.
Рекомбинация — процесс обмена генетическим материалом на молекулярном уровне путем разрыва и соединения фрагментов цепочек ДНК. В результате такого обмена на уровне хромосом может происходить и перенос больших фрагментов наследственного вещества — кроссинговер.
Молекулярно-генетические основы жизни
Молекулярно-генетический уровень составляет предмет изучения молекулярной биологии. На этом уровне изучают строение белков, их функции, роль нуклеиновых кислот в хранении, репликации и реализации генетической информации, то есть процессы синтеза ДНК, РНК и белков.
•Середина 19 века – при делении клеток их ядра претерпевают сложные превращения, распадаясь на нитевидные
структуры – ХРОМОСОМЫ
•МИТОЗрасщепление –
удвоение хромосом и их дальнейшее деление пополам
•Хромосомы состоят из белка и
ДНК (дезиксирибонуклеиновая кислота)
•Ген - дискретный материальный носитель наследственности (находится в хромосомах).
•Термин введен датским ботаником Йоганнсеном в 1909 г
•Физически это определенное место на хромосоме
•Химически – участок молекулы ДНК
Классификация генов
1.Структурные гены– кодируют информационную РНК, которая затем транслируется в полипептидную цепь
2.Гены, кодирующие транспортную РНК
3.Регуляторные гены – играют роль сигнальных пунктов