Вопрос 50

50. Изменчивость фундаментальное свойство живого. Виды изменчивости. Характеристика фенотипической изменчивости.

Изменчивостью называют свойство живых организмов приобретать и утрачивать признаки. Продолжительное существование живой природы во времени на фоне меняющихся условий было бы невозможным, если бы живые системы не обладали способностью к приобретению и сохранению некоторых изменений, полезных в новых условиях среды. Существуют следующие виды изменчиврости.

Изменчивость: фенотипическая и генотипическая.

Фенотипическая: Модификационная, случайная.

Генотипическая: Генеративная, Соматическая, , Комбинативная.

Мутационная : 1.спонтанная,2.индуцированная.

1.полезная, 2.вредная,3.нейтральная.

Геномные мутации: полиплоидия, гаплоидия, анеуплоидия.

Анеуплоидия -1.моносомия; 2.трисомия;3.нулесомия.

Хромосомные мутации: Внутрихромосомные- 1.делеции;2- дупликации; 3.-инверсии.

Межхромосомные (транслокации) -1. Реципрокные; 2.-нереципрокные; 3.-центрические

Генные мутации: Точковые,

Со сдвигом рамки считывания -1.делеции,2-дупликации.

Характеристика фенотипической изменчивости.

Фенотипической изменчивостью называют изменчивость, которая возникает под действием факторов среды (ФС) на продукты активности генов.

ГЕН------------ Фермент(Белок)------------ПРИЗНАК

Фенотипическая изменчивость: Модификационная - возникает под влиянием одного известного фактора среды.

Случайная - возникает под влиянием нескольких слабых по силе факторов среды или – под влиянием неизвестного фактора.

Диапазон изменчивости . в пределах которой под влиянием факторв среды один и тот же генотип дает различные фенотипы называется нормой реакции. В зависимости от широты нормы реакции признаки делятся на две группы:

Пластичные: имеют широкую норму реакции, то есть сильно зависят от факторов внешней среды.

Непластичные: имеют узкую норму реакции, следовательно, мало меняются под влиянием факторов внешней среды.

СВОЙСТВА МОДИФИКАЦИЙ:

Ненаследуемость: фенотипическая изменчивость не передается по поколениям.

Определенность:внешний фактор вызывает изменение определенных признаков и только в определенных направлениях.

Прямопропорциональность: Степень изменения признака прямопропорциональна силе и длительности действия внешнего фактора.

Адаптивность: большая часть модификаций имеет приспособительное значение к конкретным условиям среды.

Обратимость: в основном модификации постепенно исчезают после прекращения действия внешнего фактора, вызвавшего изменение.

Вопрос 51

51.Генотипическая изменчивость. Биологическая роль комбинативной и мутационной изменчивости. Классификации мутаций.

При генотипической изменчивости приобретение или утрата признаков определяется волействием фактороа внешней среды на наследственный материал клеткок.

По типу затрагиваемых клеток:

Соматическая (измененения происходят с соматических клетках организма и при половом размножении потомству не передаются).

Генеративная (изменения происходят в наследственном материале яйцеклеток и сперматозоидов родителей, а проявляется в фенотипе у потомков)

Соматические мутации проявляются в признак у той особи, у которой они возникли. Генеративные мутации в родительском поколении не проявляются, а реализуются в признак у потомков.

Если изменения наследственного материала происходят в соматических клетках зародыша, то после рождения часть клеток организма будет иметь нормальный наследственный материал, а часть клеток – измененный. Такие организмы называются мозаиками.

Изменения, возникшие в постнатальном период онтогенеза, могут быть причинами онкологических заболеваний, например рака кожи и ретинобластомы (опухоль сетчатки глаза).

Соматические мутации , количество которых накапливается с возрастом , по одной из гипотез , являются причиной старения и последующей смерти много клеточных организмов .

По механизму возникновения:

мутационная- проявляется качественными и (или)количественными изменения наследственного материала. Вызывается факторами среды - мутагенами.

Комбинативная – возникает вследствие новых сочетаний генов в генотипе потомков , что приводит к появлению организмов с новыми фенотипами

1.В зависимости от уровня повреждения наследственного материала различают генные , хромосомные и генные мутации . Частоту мутаций можно рассчитать по простой формуле :

Число случайных аномалий

2 Х число обследованных

Факторы среды вызывающие мутации называют мутагенами .

2.Известны 3 механизма комбинативной изменчивости :

1(независимое и случайное расхождение хромосом при мейозе :

2(случайное сочетание хромосом при оплодотворение ):

3(кроссинговер ).

Комбинативной изменчивости принадлежит существенная роль в получении новых форм в дикой природе, новых сортов культурных растений и пород домашних животных .

Геномными мутациями называют изменениях числа хромосом в клетках .Различают 3 вида геномных мутаций :

Гаплоидия (уменьшение числа хромосомных наборов в клетках).

Анеуплоидия(изменение числа отдельных хромосом).

Полиплоидия( увеличение числа хромосомных наборов в клетках).

Различают три вида анеуплоидий: моносомия (возникает недостаток одной из хромосом)

Трисомия(возникает избыток одной из хромосом )

Нулесомия (нехватка одной пары гомологичных хромосом )

Хромосомными мутациями (аберрациями ) называют изменение структуры хромосом .Различают две группы хромосомных мутаций :

1.Внутрихромосомные : делеции (утрата фрагмента), инверсии (изменение положения фрагмента) , дупликации (дублирование фрагмента).

2.МЕЖХРОМОСОМНЫЕ :

Транслокации : реципрокные (двусторонний обмен фрагментами хромосом ), центрические (робертсоновские соединение негомологичных хромосом в области центромер), нереципрокные (односторонний обмен фрагментом хромосомы)

Генными мутациями (трансгенациями ) называют изменения последовательности нуклеотидов в ДНК. Различают две группы генных мутаций:

• Мутации по типу замены оснований.

• Мутации со сдвигом рамки считывания: делеции, дупликации.