Файл: Наследственность и изменчивость фундаментальные свойства живого, их.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.10.2023

Просмотров: 592

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Взаимодействие аллельных генов (доминирование, неполное доминирование, кодоминирование).

Взаимодействие неаллельных генов (комплементарность, эпистаз, полимерия, модифицирующеедействиегенов).

Процессинг, сплайсинг. Роль РНК в процессе реализации наследственной информации.

Рибосомный цикл синтеза белка (инициация, элонгация, терминация). Посттрансляционныепреобразования белков.

Геном, кариотип как видовые характеристики. Характеристика кариотипа человекавнорме.

Болезни человека с наследственной предрасположенностью, механизмы их возникновенияи проявления. Примеры.

Модификации и их характеристики. Норма реакции признака. Фенокопии. Адаптивныйхарактермодификаций.

Медико-генетическиеаспектыбрака.Медико-генетическоеконсультирование.

Онтогенез как процесс реализации наследственной информации в определенных условияхсреды.

Типыэмбриогенеза.

Особенности эмбрионального развития человека. Периодизация эмбриогенеза человека.

Развитиезародыша,эмбрионаиплода.

Взаимодействие частей развивающегося организма. Эмбриональная индукция. ОпытШпемана.

Критическиепериодывонтогенезечеловека.

Характеристикадорепродуктивногопериода.

Старениеистарость –причинаиследствие.

.

Регенерация.Физиологическаярегенерация,еёзначение.

Биологическое и медицинское значение проблемы регенерации. Проявление регенерационнойспособности у человека.

Генетические, клеточные и системные основы гомеостатических реакций организма.

Клиническаяибиологическаясмерть.Реанимация.

Биологические ритмы. Хронобиология, хрономедицина, хроногигиена, хронофармакология,десинхронозы.

Биологическаяэволюция.Современныетеорииэволюции.

Генетическийгрузиегоэволюционноезначение.

Индивидуальное и историческое развитие. Закон зародышевого сходства. Биогенетическийзакон. Рекапитуляция.

Филогенезиммуннойсистемы.

Биологические предпосылки прогрессивного развития гоминид. Антропогенез. Характеристикаосновных этапов.

гетерозигот мала.
Аллогамные популяции характерны для всех животных и некоторых растений. Состав аллелей определяется мутациями и, в большинстве своем, рекомбинациями генов. Т.к. потомство происходит благодаря скрещиванию, доля гетерозигот велика. Числа генотипов достигают значений, характерных для закона Харди – Вайнберга. Пока факторы эволюции не подействуют, соотношения сохраняются. Факторы микроэволюции вызывают хромосомные аберрации, мутации и другие изменения это основной фактор эволюции.
Признаки популяции.


  1. Популяция свободно скрещивающаяся группа.

  2. Панмиксная группа представляет собой репродуктивную единицу.

  3. Популяция представляет собой экологическую единицу. Особи генетически сходны по экологическим требованиям.


З-н Харди Вайнберга « в популяции из бесконечно большого числа свободно скрещивающихся особей в отсутствии мутаций , избирательной миграции организмов с различными генотипами и давления естественного отбора первоначальные частоты аллелей сохраняются из поколения в поколение»
Если частота встречаемости аллеля А=р, а частота встречаемости а=q ,то при условии наличия в генофонде популяции только этих двух аллелей гена, сумму их частот можно принять за 1. (p+q=1).
Если срвркупность сперматозоидов с различными аллелями выразить биномом (рА +qa) то и совокупность яйцеклеток также будет выражаться как (рА +qa). Тгда состав популяции при свободном скрещивании будет соответствовать :
(рА +qa)х(рА +qa)=1
Причем такое сочетание генотипов будет сохраняться при определённых условия из поколении в поколение т.е популяция будет находиться в состоянии генетического равновесия. Следовательно , состав популяции можно выразить общей формулой: - для двух аллелей -для локусов со множественными аллелями

96. Элементарные эволюционные факторы. Мутационный процесс, популяционные волны, изоляция, поток генов, генетико-автоматические процессы (дрейф генов),
естественныйотбор.Взаимодействиеэлементарныхэволюционныхфакторов.

Естественный отбор слагается из разных процессов:


  • движущий (направленный, прогрессивный) отбор установлен Ч.Дарвином.

  • стабилизирующий.

  • дизруптивный (разрывающий) Мауер.

Движущий отбор – направленный отбор ,который проявляется в сдвиге средних значений отбираемых признаков в сторону их усиления или ослабления.
Стабилизирующий отбор отбор, возникающий, когда среда не меняется, популяция же хорошо адаптирована, элиминируются крайний формы, численность растет.
Дизруптивный отбор – отбор, при котором происходит элиминирование средних форм, а сохраняются крайние варианты. Генетический полиморфизм. Чем полиморфнее популяция, тем легче идет процесс видообразования.
Мутационный процесс,происходит постоянно на протяжении всего периода существования жизни,а отдельные мутации возникают многократно у разных организмов. Генофонды популяции испытывают непрерывное давление мутационного процесса.Это обеспечивает накопление мутаций. Благодаря мутационному процессу поддерживается высокий уровень наследственного разнообразия природных популяций. Совокупность аллелей, возникающих в результате мутации составляет исходный элементарный эволюционный материал. Хотя отдельная мутация –событие редкое, общее число мутаций значительное. Большинство мутаций первоначально оказывает на фенотип особей неблагоприятное действие. В силу рецессивности мутантные аллели обычно присутствуют в генофондах популяций в гетерозиготном состоянии. Благодаря этому достигается тройственный положительный результат:


  • Исключается непосредственное отрицательное влияние мутантного аллеля на фенотипическое выражение признака, контролируемого данным геном

  • Сохраняются нейтральные мутации, не имеющие приспособительные ценности в настоящих условиях существования ,но которые смогут приобрести такую ценность в будущем

  • Накапливаются некоторые неблагоприятные мутации,которые в гетерозиготном состоянии нередко повышают относительную жизнеспос-ть организмов (эффект гетерозиса).



Таким образом создается резерв наследственной изменчивости популяции.
Популяционные волны или волны жизни- колебания численности организмов в природных популяциях.
Причины колебаний :размеры популяции «жертвы» растут при снижении давления на них со стороны популяции «хищника». Вспышки численности организмов некоторых видов были обусловлены деятельностью человека. Это относится к популяциям кроликов в Австралии. Напротив, численность популяций домовых воробьёв в городе падает вследствие прекращения широкого использования лошадей. При росте численности организмов наблюдается слияние ранее разобщенных популяций и объединение их генофондов при спаде численности наблюдается распад крупных популяций. В условиях массовой гибели организмов редкие мутантные аллели могут быть генофондом потеряны.
Изоляция ограничение свободы скрещиваний (панмиксий) организмов.


  1. Географическая–пространственное разобщение популяций благодаря особенностям ландшафта в пределах ареала вида.(на Гавайских о-вах популяции наземных улиток занимают долины разделенные невысокими гребнями)

  2. Биологическая:

  • Экологическая- особенности окраски покровов или состава пищи, размножение в

разные сезоны, у паразитов- использование в качестве хозяина организмов разных видов

  • Этологическая (поведенческая ) – особенность ритуала ухаживания, окраски,запахов,пение самок и самцов из разных попляций.

  • Физическая(механическая) – различи в структуе органов размножения или просто разница в размерах тела.

  1. Генетическая (репродуктивная) – несовместимость гамет , гибель зигот после оплодотворения, стирильность или малая жизнеспособность гибридов.


Дрейф генов- Это случайные изменения генотипов и частот аллелей при переходе из одного поколения в другое поколение, который
характерен для малой популяции.

Выполнение закона Харди – Вайнберга возможно только в идеальных популяциях. В малых популяциях есть отклонения от этого распределения.
организации (арогенез), а в отдельных ветвях- пути специализации (аллогенез).

  1. Естественный отбор. Формы естественного отбора. Творческая роль естественногоотборавэволюции.


Естественный отбор – главный движущий, направляющий фактор эволюционного процесса. В настоящее время под естественным отбором понимают процессы, обеспечивающие выживание наиболее приспособленных особей и их потомства, а с другой стороны – прекращение размножения и гибель наименее приспособленных особей. Академик И.И. Шмальгаузен различал две основные формы естественного отбора: Движущий отбор – проявляется при изменении условий существования вида. При этом давление отбора направлено в пользу особей, имеющих отклонения от средней нормы признака либо в сторону его усиления, либо в сторону его ослабления. Примерами может служить утрата многих систем органов паразитическими червями, редукция глаз у кротов и некоторых глубоководных рыб, утрата крыльев у паразитических насекомых (блох, вшей, некоторых клопов). Стабилизирующий отбор действует длительное время в относительно постоянных условиях существования. Давление этой формы отбора направлено в пользу тех особей, которые имеют средние значения какого-либо признака, и против особей, имеющих крайние значения этого признака. Благодаря стабилизирующему отбору в тех местах Земли, где условия среды не менялись многие миллионы лет, сохранились древнейшие виды животных и растений: кистеперая рыба латимерия, клювоголовая рептилия гаттерия, голосемянное растение гинкго и др.

Некоторые исследователи выделяют еще одну форму естественного отбора – дизруптивную, или разрывающую. Эта форма отбора направлена против особей, имеющих среднее значение признака, в пользу особей, обладающих крайними значениями
этого признака. Например, на морских островах, где часто дуют сильные ветры, насекомые со средними размерами крыльев уносятся ветром в море и погибают.

Выживают лишь особи с очень крупными крыльями, которые могут противостоять ветру, или особи утратившие крылья и не способные летать. В результате дизруптивного отбора происходит разрыв нормы реакции и возникновение двух новых форм. Таким образом, естественный отбор – это важнейший фактор эволюционного процесса, приводящий к сохранению видов в неизменных количествах или к появлению новых видов в меняющихся условиях существования

  1. Популяционная структура человечества. Дем. Изолят. Близкородственные и ассортивные браки. Особенности генофондов изолятов, их отличия от генофондов большихпо размерампопуляций людей.

Популяция человека –группа людей, занимающих одну территорию и свободно вступающих в брак.
Демографическая структура.


  • размер;

  • рождаемость;

  • смертность;

  • возрастная структура популяции;

  • род занятий;

  • экономическое состояние;

  • географические и климатические условия – генетическая структура популяции;

  • система браков;

  • факторы, изменяющие частоты генов;

  • частоты генов и генотипов;

  • коэффициент инбридинга.


1,5–4 тысячи – дем («народ»)1-2% лиц из других популяций; 80-90% внутригрупповых браков; 20% - прирост населения за 25 лет;
Менее 1,5 тысяч – изолят. 1% лиц, пришедших из других популяций; 90% внутригрупповых браков; 20% - прирост населения за 25 лет.
Если изолят существует более 100 лет, то все члены изолята - троюродные братья и сестры.
Выделяют 3 группы изолятов:


  1. религиозные изоляты (распространены были в Средние века и Новое время), секты;

  2. палеолитические изоляты существуют на островах, в Сибири;

  3. географические изоляты. Отделены от других селений различными преградами (водными, лесными и другими).