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
СОДЕРЖАНИЕ
Взаимодействие аллельных генов (доминирование, неполное доминирование, кодоминирование).
Процессинг, сплайсинг. Роль РНК в процессе реализации наследственной информации.
Геном, кариотип как видовые характеристики. Характеристика кариотипа человекавнорме.
Модификации и их характеристики. Норма реакции признака. Фенокопии. Адаптивныйхарактермодификаций.
Медико-генетическиеаспектыбрака.Медико-генетическоеконсультирование.
Онтогенез как процесс реализации наследственной информации в определенных условияхсреды.
Особенности эмбрионального развития человека. Периодизация эмбриогенеза человека.
Развитиезародыша,эмбрионаиплода.
Взаимодействие частей развивающегося организма. Эмбриональная индукция. ОпытШпемана.
Критическиепериодывонтогенезечеловека.
Характеристикадорепродуктивногопериода.
Старениеистарость –причинаиследствие.
Регенерация.Физиологическаярегенерация,еёзначение.
Генетические, клеточные и системные основы гомеостатических реакций организма.
Клиническаяибиологическаясмерть.Реанимация.
Биологические ритмы. Хронобиология, хрономедицина, хроногигиена, хронофармакология,десинхронозы.
Биологическаяэволюция.Современныетеорииэволюции.
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.
-
Популяция – свободно скрещивающаяся группа. -
Панмиксная группа представляет собой репродуктивную единицу. -
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.
-
Географическая–пространственное разобщение популяций благодаря особенностям ландшафта в пределах ареала вида.(на Гавайских о-вах популяции наземных улиток занимают долины разделенные невысокими гребнями) -
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.
-
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).
- 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
- 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:
-
религиозные изоляты (распространены были в Средние века и Новое время), секты; -
палеолитические изоляты – существуют на островах, в Сибири; -
географические изоляты. Отделены от других селений различными преградами (водными, лесными и другими).