Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Биология_с_основами_экологии. Уч. пос. Верхошенцева, 2013

.pdf
Скачиваний:
161
Добавлен:
08.03.2016
Размер:
4.75 Mб
Скачать

Рисунок 37 – Система групп крови АВО

Вкариотипе человека содержится 44 аутосомы и 2 половых хромосомы

Х и Y. За развитие женского пола у человека отвечают две Х-хромосомы,

т. е. женский пол гомогаметен. Развитие мужского пола определяется наличием Х– и Y-хромосом, т. е. мужской пол гетерогаметен.

Гены, локализованные в одной хромосоме, образуют группу сцепления

и наследуются, как правило, вместе.

Долгое время полагали, что число групп сцеплений у человека равно гаплоидному набору хромосом и составляет 23 группы. В настоящее время доказано, что у человека имеется 25 групп сцепления. 22 группы отождествляют с числом пар аутосомных хромосом (22 пары), Х-хромосома и У-хромосома рассматриваются как две независимые группы сцепления, и

гены, локализованные в ДНК митохондрий, формируют 25-ю группу сцепления.

Сцепление генов, расположенных в одной хромосоме, может быть

полным и неполным. Полное сцепление генов, т. е. совместное наследование,

возможно при отсутствии процесса кроссинговера. Это характерно для генов половых хромосом, гетеро-гаметных по половым хромосомам организмов

101

(ХУ, ХО), а также для генов, расположенных рядом с центромерой хромосомы, где кроссинговер практически никогда не происходит.

Практическая часть

Самостоятельная работа

Задание 1

Используя знания по генетике и лекционный материал заполнить таблицу 8 до конца [4].

Таблица 8 - Законы и закономерности изменчивости

Название

Автор

Формулировка

 

 

 

Правило (закон)

 

 

единообразия

Г. Мендель, 1865

 

гибридов первого

 

 

 

поколения - (первый

 

 

закон)

 

 

 

 

 

Закон расщепления

Г. Мендель, 1865

 

(второй закон)

 

 

 

 

 

Закон независимого

Г. Мендель, 1865

 

наследования

 

 

(третий закон)

 

 

 

 

 

Гипотеза (закон)

Г. Мендель, 1865

 

чистоты гамет

 

 

 

 

 

Закон сцепленного

Т. Морган, 1911

 

наследования

 

 

 

 

 

Закон

Н.И. Вавилов,

 

гомологических

1920

 

рядов

 

 

наследственной

 

 

изменчивости

 

 

 

 

 

 

102

 

Задание 2

Рассмотрите и зарисуйте в тетрадь рисунок 38.

Рисунок 38 – Дигибридное скрещивание гороха (решетка Пеннета)

Задание 3

Рассмотрите и перепишите данные таблицы 9 в тетрадь [4].

Таблица 9 – Основные методы исследования генетики человека

Название метода

Объект и методика

 

Возможности метода и область его

 

исследований

 

применения

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

3

 

 

 

 

 

Клинико-генеало-

Составление и

 

Определение типа наследования, изучение

гический (предложен

анализ

 

сцепленного

наследования,

определения

Ф. Гальтоном в 1865 г.)

родословной

 

типа взаимодействия генов. Прогноз

 

 

 

вероятности

проявления

изучаемого

 

 

 

признака в потомстве. Используется в

 

 

 

медико-генетическом консультировании.

 

 

 

 

 

 

 

 

103

 

 

Продолжение таблицы 9

1

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Популяционно-

Изучение частот

 

1.

 

Определение

генетической

генетический

различных генов и

 

структуры человеческих популяций, т. е.

 

генотипов в челове-

 

вычисление

частот

встречаемости

 

ческих популяциях

 

наследственных признаков (в т. ч.

 

 

 

болезней) в различных местностях, среди

 

 

 

разных рас и народностей, степени

 

 

 

гетерозиготности и полиморфизма.

 

 

 

2.

 

Установление

особенностей

 

 

 

взаимодействия факторов, влияющих на

 

 

 

распределение наследственных признаков

 

 

 

в различных человеческих популяциях,

 

 

 

что

позволяет

определить

адаптивную

 

 

 

ценность конкретных генотипов.

 

 

 

 

Близнецовый

Сравнение частоты

 

Разграничение роли наследственности и

(предложен Ф.

сходства по ряду

 

среды в развитии различных признаков.

Гальтоном в 1876 г.)

признаков пар одно-

 

Позволяет определить роль генетического

 

и разнояйцевых

 

вклада

в

наследование

сложных

 

близнецов

 

признаков, а также оценивать влияние

 

 

 

воспитания, обучения и т. д.

 

 

 

 

 

Цитогенетический

Строение

 

1. Изучение нормального кариотипа.

 

метафазных

 

2.

Точная диагностика

наследственных

 

хромосом, их

 

заболеваний, вызываемых хромосомными

 

морфологические

 

мутациями.

 

 

 

 

особенности

 

3. Определение последствий воздействия

 

 

 

мутагенов. Используется в медико-

 

 

 

генетическом консультировании

 

 

 

 

Биохимический

Пробы крови или

 

1. Выявление болезней обмена веществ.

 

амниотической

 

2. Выявление гетерозиготных носителей

 

(околоплодной)

 

рецессивных генов.

 

 

 

жидкости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иммуногенетический

Факторы

 

1.

Установление причин

тканевой

 

иммунитета и

 

несовместимости.

 

 

 

тканевой

 

2.Определение

 

наследования

 

совместимости

 

факторов иммунитета.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

104

 

 

 

 

 

 

Задание 4

Решите задачи

Вариант 1

Задача 1

Уголубоглазой близорукой женщины от брака с кареглазым мужчиной

снормальным зрением родилась кареглазая близорукая девочка и голубоглазый с нормальным зрением мальчик. Ген близорукости (В)

доминантен по отношению к гену нормального зрения (b), а ген кареглазости

(С) доминирует над геном голубоглазости (с). Какова вероятность рождения в этой семье кареглазого с нормальным зрением ребенка?

Задача 2

Тыкву, имеющую желтые плоды дисковидной формы, скрестили с тыквой, у которой были белые шаровидные плоды. Все гибриды от этого скрещивания имели белую окраску и дисковидную форму плодов. Какие признаки доминируют? Каковы генотипы родителей и потомства?

Задача 3

Глухота и болезнь Вильсона (нарушение обмена меди) – рецессивные признаки. От брака глухого мужчины и женщины с болезнью Вильсона родился ребенок с обеими аномалиями. Какова вероятность рождения в этой семье здорового ребенка?

Задача 4

Темноволосый (доминантный признак), не имеющий веснушек мужчина женился на светловолосой женщине с веснушками (доминантный признак). У них родился светловолосый сын без веснушек. Определить вероятность рождения у них темноволосого ребенка с веснушками.

105

Вариант 2

Задача 1

Учеловека праворукость доминирует над леворукостью, кареглазость над голубоглазостью. Голубоглазый правша женился на кареглазой правше.

Уних родилось двое детей – кареглазый левша и голубоглазый правша. От второго брака этого же мужчины с кареглазой правшой родилось девять кареглазых детей, оказавшихся правшами. Определить генотипы мужчины и обеих женщин.

Задача 2

Усобак черный цвет шерсти доминирует над кофейным, а короткая шерсть над длинной. Обе пары генов находятся в разных хромосомах.

Охотник купил черную, с короткой шерстью собаку и хочет быть уверен, что его собака чистопородна. Какого партнера по скрещиванию ему нужно подобрать, чтобы убедиться в чистоте породы?

Задача 3

У человека брахидактилия (укорочение пальцев) – доминантный признак, а альбинизм – рецессивный. Какова вероятность рождения ребенка с двумя аномалиями у гетерозиготных по обоим признакам родителей?

Задача 4

Определить вероятность рождения голубоглазых детей с ретинобластомой (опухолью глаз) от брака гетерозиготных по обоим признакам родителей. Карий цвет глаз и ретинобластома (злокачественная опухоль сетчатки глаза) определяются доминантными генами и наследуются независимо.

Тесты для самоконтроля

7.1 Парные гены, расположенные в гомологичных хромосомах и отвечающие за развитие одного признака, называются:

а) доминантные;

106

б) аллельные;

в) сцепленные;

г) рецессивные.

7.2Сцепленно наследуются гены, которые:

а) отвечают за один и тот же признак;

б) кодируют ферменты, катализирующие одну реакцию;

в) являются аллельными;

г) находятся в одной хромосоме.

7.3Каждый ген отвечает за:

а) синтез определенного белка или РНК;

б) конкретный морфологический признак;

в) проявление данного признака в фенотипе;

г) степень изменчивости признака.

7.4Генофонд – это совокупность всех генов:

а) данной особи;

б) данной клетки;

в) данной популяции или вида;

г) данной экосистемы.

7.5Основоположником генетики является:

а) Д.И. Ивановский;

б) Т. Морган;

в) Г. Мендель;

г) Ч. Дарвин.

7.6Если два гена находятся в одной хромосоме, то они:

а) всегда наследуются сцеплено;

б) наследуются сцепленно, если между ними не произошел кроссинговер;

в) всегда наследуются независимо;

107

г) всегда наследуются сцепленно, если находятся в одном плече хромосомы.

7.7 Среди растений, полученных от скрещивания особей с розовыми цветками, 25 % растений было с красной окраской цветка, 50 % с розовой и

25 % с белой. Это пример:

а) сцепленного наследования;

б) неполного доминирования;

в) анализирующего скрещивания;

г) полигибридного скрещивания.

7.8Генотип – это:

а) набор генов в половых хромосомах;

б) совокупность генов в одной хромосоме;

в) совокупность генов в диплоидном наборе хромосом;

г) набор генов в Х- хромосоме.

7.9Наследование, сцепленное с полом – это наследование признаков,

которые всегда:

а) проявляются только у особей мужского пола;

б) проявляются только у половозрелых организмов;

в) определяются генами, находящимися в половых хромосомах;

г) являются вторичными половыми признаками. 7.10 Увеличение массы мышц в результате тренировки:

а) связано с мутациями в мышечных клетках;

б) может наследоваться детьми от одного из родителей;

в) может наследоваться детьми, если тренируются оба родителя;

г) связано с утолщением мышечных волокон.

108

8 Популяционно-видовой уровень организации живого

Основные вопросы темы

1 Направления, механизмы и законы эволюции.

2 Эволюция органического мира, факторы эволюционного процесса:

наследственная изменчивость, естественный отбор, дрейф генов,

изоляция, миграция особей, борьба за существование.

3Вид. Критерии вида. Видообразование и макроэволюционные процессы.

4Основные направления эволюционного процесса.

5Эволюционные теории Ж.Б. Ламарка и Ч. Дарвина. Основные положения, их значение.

6Синтетическая теория эволюции.

На Земле около 1,5 млн. видов животных, более 0,5 млн. видов растений, сотни тысяч видов грибов и множество микроорганизмов. Их классификацией — объединением в группы по сходству строения и жизнедеятельности — занимается биологическая дисциплина, зародившаяся в XVIII в. и называемая систематикой. Основы современной классификации заложил выдающийся шведский натуралист Карл Линней. В своей работе

«Система природы» (1775 г.) он описал около 8 000 видов растений, 4 000

видов животных. Линней определял вид как совокупность особей, сходных между собой по строению и дающих при скрещивании плодовитое потомство. В основу систематики ученый положил принцип иерархичности

таксонов (единиц классификации организмов): сходные виды он объединил в роды, роды — в отряды, а отряды — в классы. В наименовании организмов Линней установил бинарную (двойную) номенклатуру: название каждого существа стало состоять из двух латинских слов, первое писалось с большой

109

буквы и указывало родовую принадлежность (существительное), второе — видовую (прилагательное). Например, латинское название степного сурка байбака — Marmota bybak.

В настоящее время ученые выделяют две формы жизни.

Неклеточные формы жизни — вирусы.

Клеточные формы жизни включают:

а) надцарство (или Империя) Прокариоты:

1)царство Архебактерии (Архей);

2)царство Истинные бактерии (Эубактерии);

б) надцарство (или Империя) Эукариоты:

1)царство Протисты;

2)царство Животные;

3)царство Растения;

4)царство Грибы.

Вид — совокупность особей, занимающих определенный ареал и обладающих единым генофондом, обеспечивающим наследственное сходство морфологических, физиолого-биохимических и генетических признаков, в природных условиях скрещивающихся и дающих плодовитое потомство.

Совокупность отличительных признаков вида называют его

критерием.

Морфологический критерий основан на сходстве особей одного вида по комплексу признаков внешнего и внутреннего строения. Морфологический критерий — один из основных, но в ряде случаев морфологического сходства оказывается недостаточно. Малярийным комаром ранее называли шесть не скрещивающихся похожих видов, из которых только один разносит малярию.

Физиолого-биохимический критерий. В его основе лежит сходство процессов жизнедеятельности особей одного вида. Часть видов грызунов обладает способностью впадать в спячку, у других она отсутствует.

110