Az öröklődés és a variáció alapvető tulajdonságait élő - az alapokat a biológia

Az az elképzelés, hogy az élőlények jellemzi öröklődés és a variáció, kialakult az ókorban. Azt figyeltük meg, hogy a szaporodás során az organizmusok generációról generációra összetett funkciók és inherens tulajdonságaitól konkrét formája (megnyilvánulása öröklődés). De az is világos azonban, hogy vannak bizonyos különbségek (a megnyilvánulása variabilitás) egyedei között ugyanazon faj.

A tudás a jelenléte ezen tulajdonságok használták a tenyésztési új fajták termények és fajták háziállatok. Tól régi időkben a mezőgazdaságban használt hibridizációt, azaz a kereszteződésének élőlények különböznek egymástól semmilyen alapon. Azonban, amíg a végén a XIX. ilyen munkát végeztek próbálgatással, mivel nem ismert, hogy a mechanizmus, amely a megnyilvánulása ilyen jellemzőinek szervezetekre, és a felállított hipotézisek erről a témáról volt tisztán spekulatív.

1866-ben megjelent munkájában Gregor Mendel, a cseh kutató, „Kísérletek Plant hibridek”. Ez minták öröklési leírták több generáció növényfaj Mendel azonosította eredményeként számos és gondosan végrehajtott kísérletek. De a kutatás nem vonzza a figyelmet a kortársai nem voltak képesek értékelni az újdonság és mélységét ötletek, megelőzve az általános szintű biológiai tudományok idején. Csak 1900-ban, miután felfedezték a törvényi Mendel és újra egymástól függetlenül három kutató (G. de Vries holland, K. Correns Németországban és E. Tschermak Ausztria) kezdődik az új biológiai tudományok - genetika, amely tanulmányozza minták öröklődés és a variáció. Gregor Mendel joggal tekinthető az alapítója ennek a fiatal, de gyorsan fejlődő tudomány.

Alapfogalmak modern genetika.

Örökletes hívják tulajdonát szervezetek megismételni egy sor generációk komplex tulajdonságok (különösen a külső szerkezet, élettani, kémiai összetétele és az anyagcsere jellegű, személyes fejlődés, stb.)

Variabilitás - egy jelenség, szemben az öröklődés. Ez a változtatás a kombinációja a jelek vagy a megjelenése teljesen új vonások egyének egy adott faj.

Miatt öröklődés biztosítja a fajok megőrzését közben hosszabb ideig (akár több száz millió év) ideig. Ugyanakkor a környezeti feltételek változnak (néha jelentősen) az idő, és az ilyen esetekben a változékonyság, ami a különböző egyének egy fajon belül, biztosítja a túlélését. Néhány faj jobban alkalmazkodik az új feltételekhez, ez lehetővé teszi számukra, hogy túlélje. Ezen túlmenően, a változékonyság a fajok lehetővé teszi, hogy bővítse a határait a élőhelyek, hogy vizsgálja meg az új területen.

A kombináció a két tulajdonságok szorosan kapcsolódnak a folyamat az evolúció. Új funkciók a szervezetek, amelyek oka a változatosság, és mivel az öröklődés is fennállnak a következő generációk számára. A felhalmozódás sok új jeleket ad okot, hogy más típusú

Különbséget tenni örökletes és nem örökletes változékonyság.

Örökletes (genotípusos) variabilitás változásaival kapcsolatos a genetikai anyag. Nem örökletes (fenotípusos, módosítás) változékonyság - az a képesség, az élőlények változtatni a fenotípus hatása alatt különböző tényezők. Ennek oka az módosítási variabilitás változások a külső környezet a szervezet vagy annak belső környezet.

Ez a határ fenotípusos tulajdonság változását keretében felmerülő környezeti tényezők hatására. reakció Norm határoztuk gének egy szervezet, azonban a reakció sebessége az azonos megjelölés eltérő a különböző egyének. A körét reakciósebességek különböző funkciókat is változik. Azok szervezetek, amelyek a reakció sebessége alapján szélesebb, rendelkeznek magasabb adaptív képességek bizonyos környezeti feltételek, azaz módosítás változékonyság a legtöbb esetben adaptív jellegű, és a legtöbb változás a szervezetben előforduló kitéve bizonyos környezeti tényezők, amelyek hasznosak. Azonban fenotípusos változásokat néha elveszítik adaptív jellegét. Ha fenotípusos variáció klinikailag hasonlít egy örökletes betegség, az ilyen változtatások nevezzük phenocopies.

Mint az új gének kombinációja állandó szülői genotípusok az utódokban. Tényezők kombinatív változékonyság.

1. Független és véletlenszerű eltérés homológ kromoszómák meiózis I. anafázist

3. A véletlenszerű kombinációja ivarsejtek megtermékenyítés során.

4. A véletlenszerű kiválasztás szülő szervezetek.

Ez a ritka balesetet okozott tartós változások a genotípus, amelyek befolyásolják a teljes gént, teljes kromoszómák, kromoszóma egyes részei vagy géneket. Előfordulnak befolyása alatt mutagén tényezők a fizikai, kémiai vagy biológiai eredetű.

1) spontán és indukált;

2) a káros, előnyös vagy semleges;

3) a szomatikus és a generatív;

4) gén, kromoszómális és genomi.

Spontán mutáció - egy mutáció keletkezett nem irányítottan, hatása alatt egy ismeretlen mutagén.

Indukált mutáció - a mutáció által okozott hatás mesterségesen ismert mutagén.

Kromoszómamutáció - megváltozik a szerkezete kromoszómák sejtosztódás során. A következő típusú kromoszóma mutációk.

1. sokszorosítása - megduplázva kromoszómák rész miatt egyenlőtlen crossing over.

2. Törlés - veszteség a kromoszóma régió.

3. Invert - kapcsolja kromoszóma régió 180 °.

4. Transzlokáció - mozgó része kromoszóma egy másik kromoszómán.

Genom-mutációk - a változás a kromoszómák számát. Típusú genom-mutációk.

1. Poliploidiát - számának változása haploid kromoszóma-sorozattal a kariotípus. Under kariotípus megérteni a száma, alakja és a kromoszómák száma a fajtára jellemző. Különböztesse nullisomiyu (hiányában két homológ kromoszómák), monoszómiája (hiányában egyik homológ kromoszómák), és poliszómák (jelenléte két vagy több extra kromoszóma).

2. Geteroploidiya - számának változása az egyes kromoszómák a kariotípus.

A génmutációk leggyakrabban.

Az okok a genetikai mutációk:

1) veszteség nukleotid;

2) beillesztése extra nukleotid (ez az, és az előbbi tényezők vezetnek eltolódást a leolvasási keret);

3) a csere az egyik nukleotid egy másik.

Az átadás öröklődő tulajdonságok számos generáció egyének során végzett nemesítési folyamat. A szexuális - révén csírasejtek aszexuális öröklődő tulajdonságok átvitelre szomatikus sejtek.

Örökletes egységek (anyaga hordozók) olyan gének. Funkcionálisan specifikus gén felelős a fejlődés egy tulajdonság. Ez nem mond ellent a meghatározása, amely az általunk megadott gént. Egy kémiai szempontból gén - DNS része. Ez tartalmazza a genetikai információt a szerkezet a szintetizált fehérje (azaz aminosav-szekvenciát egy fehérje molekula). A készlet az összes génnek a szervezetben egy csoportját határozza meg a specifikus fehérjék szintetizált abban, ami végső soron a kialakulását sajátosságait.

A prokarióta sejtekben a gének a részét egyetlen DNS-molekula, és eukarióta - a DNS-molekula zárt kromoszómák. Ebben az esetben egy pár homológ kromoszómák azonos területek találhatók felelős gének fejlődését jellemző (például virág színe, vetőmag forma, szemszín embereknél). Ezek az úgynevezett allél. Az egyik pár allélok lehetnek akár azonosak (összetétele nukleotidok és meghatározza azok okok), vagy a különböző gének.

A fogalom a „jelzés” van társítva valamilyen különleges minőségét a test (morfológiai, fiziológiai, biokémiai), amellyel meg tudjuk különböztetni, hogy más szervezetből. Például: kék vagy barna szem, virágok vagy nem színezett, magas vagy alacsony magasság, vércsoport I (0) vagy a II (A), stb

A készlet minden gén egy szervezetben az úgynevezett genotípus, és az egyesített összes jelek - fenotípust.

Fenotípus alakul alapján a genotípus bizonyos környezeti feltételeket az egyes fejlesztési szervezetek.