Файл: 1. Генетика как наука (определение). Предмет, задачи и методы генетики. Генетика.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 22
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Генетика как наука (определение). Предмет, задачи и методы генетики.
Генетика – это наука, которая изучает наследственность и изменчивость.
Наследственность – это свойство живых организмов передавать наследственную информацию о своих признаках и особенностях развития последующим поколениям
Изменчивость – это свойство живых организмов, заключающееся в изменении наследственных задатков или в изменении их проявления в процессе развития организма
Предмет генетики - изучение материальных основ наследственности (генов) на молекулярно-генетическом, субклеточном, клеточном, организменном и популяционно-видовом уровнях организации живого.
Задачи:
-
Изучение материальных основ наследственности -
Исследование потока генетической информации в клетках -
Изучение закономерностей генетической детерминации признаков -
Анализ характера взаимодействия между генами в процессе формирования признаков -
Изучение закономерностей и механизмов изменчивости и ее роль в приспособительных реакциях организма в ходе эволюционного процесса -
Исследование влияния факторов внешней среды на наследственность
Методы:
Гибридологический выявляет закономерности наследования отдельных признаков при половом размножении организмов.
Генеалогический - изучение родословных. Позволяет устанавливать тип наследования признака (доминантный или рецессивный, сцепленный с полом или аутосомный), зиготность организмов и вероятность проявления признаков в будущих поколениях.
Популяционно-статистический - позволяет рассчитать частоту встречаемости генов и генотипов в популяциях.
Цитологический - изучает материальные основы наследственности: хромосомы и ДНК.
Биохимический - изучает нарушение обмена веществ (белков, жиров, углеводов, минеральных веществ) по причине генных мутаций.
Молекулярно-генетический - изучает геном, а также его структуры и функций ДНК.
Генетико-математический - производит количественный учёт наследования признаков.
2. Сущность наследственности и изменчивости. В чем состоит их диалектическое единство?
Наследственность – это свойство живых организмов передавать наследственную информацию о своих признаках и особенностях развития последующим поколениям
Изменчивость – это свойство живых организмов, заключающееся в изменении наследственных задатков или в изменении их проявления в процессе развития организма
Наследственность и изменчивость находятся в неразрывном диалектическом единстве. Новые свойства организма появляются только благодаря изменчивости, но она лишь тогда может играть роль в эволюции, когда появившиеся изменения сохраняются в последующих поколениях, то есть наследуются.
3. Понятие о наследовании.
Наследование – процесс реализации наследственности.
Наследственность – это свойство живых организмов передавать наследственную информацию о своих признаках и особенностях развития последующим поколениям
4. Этапы развития генетики и их характеристика. Роль отечественных и зарубежных ученых в развитии генетики.
Первый этап 1900 – 1910
1900г - Ланштайнер открыл группы крови человека в системе АВО
1901-1903г – Де Фриз ввел термин «мутация»
1903г – Иогансен ввел понятие «чистая линия»
1902-1906г – Бовери и Сэттон – основные положение хромосомной теории наследств
1906г – Бэтсон предложил термин «генетика», ввел термины «гомозиготность» и «гетерозиготность»
1908г – Харди и Вайнберг – закон генной стабильности популяций
1908г – Нильсон – Эле – термин «полимерия»
1909г – Гаррорд установил, что алкаптонурия – наследственное заболевание
Второй этап 1910 – 1920
1911-1914г – Т.Морган экспериментально доказал положения хромосомной теории
Третий этап 1920 – 1940 (Развитие популяционной генетики)
1920г – Вавилов – закон гомологичных рядов наследственной изменчивости
1927г – Карпеченко – стерильность гибридов
Четвертый этап 1940-1953
1944г – Эйвери выделил ДНК
1953г – Уотон и Крик - модель ДНК
Пятый этап с 1953г до наших дней
1961г – Жакоб и Моно «оперон» (тесно связанная последовательность структурных генов, определяющих синтез группы белков, которые участвуют в одной цепи биохимических преобразований.)
Нирренберг расшифровал генетический код
1985г – Мюллес разработал метод ПЦР (полимерно-цепной реакции)
5. Сформулируйте определения основных понятий генетики: ген, аллельные и неаллельные гены, генотип, фенотип, гомозиготность, гетерозиготность, гемизиготность.
Ген – участок молекулы ДНК, кодирующий последовательность аминокислот в полипептиде.
Аллельные гены – гены, расположенные в одинаковых участках гомологичных хромосом и контролирующие развитие вариаций одного признака.
Неаллельные гены – гены, расположенные в разных участках хромосом и контролирующие развитие разных признаков.
Генотип – совокупность всех генов организма.
Фенотип – совокупность всех признаков организма, которые формируются в результате реализации генотипа в определенных условиях внешней среды.
Гомозиготность – организм, имеющий два одинаковых аллельных гена и продуцирующих один тип гамет.
Гетерозиготность – организм имеет два различных аллельных гена и продуцирует разный тип гамет.
Гемизиготность – организм, в диплоидном наборе которого только 1 ген из аллельной пары, проявляется всегда, в независимости – доминантен он или рецессивен.
6. Рассмотрите типы наследования признаков.
Аутосомно-доминантный - это наследование доминантных признаков, сцепленных (локализованных) с аутосомами.
Аутосомно-рецессивный - это наследование рецессивных признаков, сцепленных с аутосомами.
Х-сцепленный доминантный - это наследование доминантных признаков, детерминированных генами, сцепленными с Х-хромосомой.
Х-сцепленный рецессивный - это наследование рецессивных признаков, детерминированных генами, сцепленными с Х-хромосомой.
У-сцепленное наследование
Митохондриальная или цитоплазматическая наследственность.
7. Моно-, ди-, полигибридное скрещивание. Законы наследования Менделя, их цитологическое и цитогенетическое доказательство. Примеры.
Моногибридное скрещивание — скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков.
Дигибридное скрещивание - скрещивание организмов, различающихся по двум парам альтернативных признаков, например, окраске цветков (белая или окрашенная) и форме семян (гладкая или морщинистая).
Полигибридное скрещивание – скрещивание форм, отличаю щихся друг от друга, по нескольким парам альтернативных признаков.
Законы Менделя:
1. Закон единообразия
при скрещивании гомозиготных особей, все гибриды первого поколения единообразны. Например, при скрещивании растений с желтыми семенами АА и растений с зелеными семенами аа, гибриды первого поколения оказываются все с желтыми семенами Аа.
2. Закон расщепления
при моногибридном скрещивании гетерозиготных особей во втором поколении наблюдается расщепление по фенотипу 3:1 и по генотипу 1:2:1.
3. Закон независимого наследования
гены разных аллельных пар и соответствующие им признаки наследуются независимо. Взаимодействие аллельных генов осуществляется в трех формах: полное доминирование, неполное доминирование и независимое проявление (кодоминирование – пример формирование групп крови человека).
8. Понятие о доминантности и рецессивности.
Домина́нтность — форма взаимоотношений между аллелями одного гена, при которой один из них (доминантный) подавляет (маскирует) проявление другого (рецессивного) и таким образом определяет проявление признака как у доминантных гомозигот, так и у гетерозигот.
Рецессивность - форма взаимоотношений двух аллельных генов, при которой один из них - рецессивный - оказывает менее сильное влияние на соответствующий признак особи, чем другой - доминантный.
9. Условия менделирования признаков. Статистический характер менделевских закономерностей. Менделирующие признаки человека.
Условия менделирования:
- в наборе хромосом есть парные гомологичные хромосомы
- расхождение гомологичных хромосом в анафазу мейоза I идет независимо
- при оплодотворении сочетание гамет происходит случайно
- разные гены находятся в разных хромосомах
- 1 ген контролирует 1 признак(моногенность) - признаки качественные, не количественные
Статистические закономерности (1:2:1, 9:3:3:1, и тд)
чем больше проведено опытов, тем точнее статистические закономерности – статистические закономерности получают на большом числе опытов, статистические закономерности применяют для большого числа опытов.
Менделирующие признаки человека.
Признаки, наследование которых подчиняется перечисленным закономерностям, принято называть менделирующими
| Доминантные признаки Рецессивные признаки | |
| Волосы: темные вьющиеся не рыжие | Волосы: светлые прямые рыжие |
| Глаза: карие большие | Глаза: голубые маленькие |
| Близорукость | Нормальное зрение |
| Ресницы длинные | Ресницы короткие |
| Нос с горбинкой | Прямой нос |
| Свободная мочка уха | Приросшая мочка уха |
| Широкая щель между резцами | Узкая щель между резцами или ее отсутствие |
| Полные губы | Тонкие губы |
| Наличие веснушек | Отсутствие веснушек |
| Шестипалость | Нормальное строение конечностей |
| Лучшее владение правой рукой | Лучшее владение левой рукой |
| Наличие пигмента | Альбинизм |
| Положительный резус-фактор | Отрицательный резус-фактор |
10. Сущность анализирующего скрещивания.
Анализирующее скрещивание — скрещивание, проводящееся для определения генотипа организма. Для этого подопытный организм скрещивают с организмом, являющимся рецессивной гомозиготой по изучаемому признаку.
Допустим, надо выяснить генотип растения гороха, имеющего желтые семена. Возможны два варианта генотипа подопытного растения: он может являться либо гетерозиготой (Аа), либо доминантной гомозиготой (АА). Для установления его генотипа проведем анализирующее скрещивание с рецессивной гомозиготой (аа) - растением с зелеными семенами. Таким образом, если в результате анализирующего скрещивания в F1, наблюдается расщепление в соотношении 1:1, то подопытный организм был гетерозиготен; если расщепления не наблюдается и все организмы в F1 проявляют доминантные признаки, то подопытный организм был гомозиготен.