Файл: 1. Биологическое значение митоза как механизма бесполого размножения. Видовая специфика кариотипа.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.01.2024
Просмотров: 137
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Биологическое значение митоза как механизма бесполого размножения. Видовая специфика кариотипа.
Биологическое значение митоза. В ходе митоза образуется две клетки с идентичными хромосомными наборами. При митозе полностью сохраняется объем и качество исходной наследственной информации.
В течение митоза ядро проходит четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу, телофазу. Состояние между двумя митозами называют интерфазой, или интеркинезом.
Размножение – это свойство живого воспроизводить себе подобного. Размножение бывает: половое и бесполое.
Бесполое размножение – свойство организмов воспроизводить или давать генетически идентичной материал.
Кариотиип — совокупность признаков (число, размеры, форма и т.д.) полного набора хромосом, присущий клеткам определенного биологического вида (видовой кариотип), данного организма (индивидуальный кариотип) или линии (клона) клеток. Видовая специфика кариотипа заключается в том, что каждый вид имеет определенные число, форму и размеры хромосом. Каждая хромосома внутри одной группы сцепления занимает определенный, свой локус.
2. Мейоз как всеобщий механизм полового размножения. Профаза І мейоза и образование гаплоидных клеток.
Мейоз – это особый способ деления эукариотических клеток, при котором исходное число хромосом уменьшается в два раза. Из одной диплоидной образуется 4 гаплоидных клетки.
Профаза I мейоза: Гомологические хромосомы соединяются попарно – конъюгируют (это процесс сближения) и обмениваются идентичными участками. Происходит кроссинговер (это обмен между гомологическими хромосомами, и он ведет к внутривидовой изменчивости).
5 стадий:
- лептонема (стадия тонких нитей);
- зигонема (стадия сливающихся нитей);
- пахинема (стадия толстых нитей);
- диплонема (стадия двойных нитей);
- диакинез (стадия расхождения бивалентов). Бивалент – это относительно устойчивый комплекс из двух гомологичных хромосом.
3. Размножение как свойство живого. Нерегулярные типы полового размножения: партеногенез, апомиксис, андрогенез.
Размножение – это свойство воспроизведения себе подобного.
Различают два способа размножения: бесполый и половой.
Бесполое размножение – свойство организмов воспроизводить или давать генетически идентичный материал.
Виды бесполого размножения:
1. Делится на двое (клетки организма);
2. Вегетативное размножение (растения);
3. Почкование (гидра);
4. Фрагментация (черви);
5. Шизогония (споровики).
Половое размножение – размножение, которое приводит к увеличению численности, при нем образуются особи с генетическим материалом.
Нерегулярные типы полового размножения:
Партеногенез – форма полового размножения, при котором женские организмы развиваются из неоплодотворенной яйцеклетки.
Апомиксис – способ размножения растений без полового размножения, заключающийся в развитии зародыша из клеток заростка.
Андрогенез – развитие яйцеклетки с мужским ядром, внесенным в неё сперматозоидами в процессе оплодотворения. (мужской партеногенез)
4. Методика работы Георга Менделя. Гибридологический анализ скрещивания как основной метод генетики. Аллельная пара.
В своих исследованиях Мендель использовал гибридологический метод – система скрещиваний, позволяющая проследить закономерности наследования в ряду поколений.
1 закон (закон единообразия гибридов 1-го поколения): при скрещивании гомозиготных родительских форм в 1 поколении по генотипу все гетерозиготы, по фенотипу – все желтые.
АА – гомозиготно-доминантные
Аа – гетерозиготные
Аа – гомозиготно-рецессивные
2 закон (закон расщепления гибридов F2): по фенотипу 3:1
по генотипу 1:2:1
3 закон (закон независимого наслед-ия признаков): по фенотипу 12:4, сокращаем 3:1.
Один призрак наследуется независимо от другого.
-
Желтые гладкие - 9 -
Желтые морщинистые - 3 -
Зеленые гладкие - 3 -
Зеленые морщинистые - 1
Аллели – один ген альтернативной пары генов.
Аллельная пара генов – пара генов, определяющих альтернативные признаки.
5. Однообразие гибридов первого поколения. Полное, неполное и переменное доминирование. Анализирующее скрещивание.
1 закон (закон единообразия гибридов 1-го поколения): при скрещивании гомозиготных родительских форм в 1 поколении по генотипу все гетерозиготы, по фенотипу – все желтые.
При полном доминировании доминирующий признак полностью подавляет проявление рецессивного признака. Расщепление по фенотипам 3:1.
При неполном доминировании – гибрид первого поколения не воспроизводит полностью ни одного из вариантов родительских признаков. Расщепление по фенотипам 1:2:1.
Переменное доминирование (кодоминирование) – явление, при котором проявляются оба аллельных гена, например: наследование четвертой группы крови. Расщепление по фенотипам 1:2:1.
Анализирующее скрещивание – это скрещивание особи с неопределенным генотипом (АА или Аа) с рецессивной гомозиготной особью (аа).
6. Закон чистоты гамет. Мейоз как цитологическая основа этого закона. Статистический характер расщепления.
Закон чистоты гамет – в каждую гамету попадает только один аллель из пары аллелей данного гена родительской особи.
Профаза 1 – образуются нити веретена деления;
Метафаза 1 – нити веретена деления располагаются в области экватора;
Анафаза 1 – хромосомы разделяются на два гаплоидных набора, попадающих в дочерние клетки;
Телофаза 1 – образуются две клетки.
Метафаза 2 – нити веретена, направленны к обоим полюсам, выстраиваются по экватору веретена.
Анафаза 2 – центромеры делятся, и нити веретена растаскивают их к противоположным полюсам.
Телофаза 2 – образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы с образованием в итоге четырех гаплоидных клеток.
Статистический характер явлений расщепления. Из гипотезы чистоты гамет следует, что закон расщепления есть результат случайного сочетания гамет, несущих разные гены. При случайном характере соединения гамет общий результат оказывается закономерным. Отсюда следует, что при моногибридном скрещивании отношение 3:1 (в случае полного доминирования) или 1:2:1 (при неполном доминировании) следует рассматривать как закономерность, основанную на статистических явлениях.
7. Дигибридное и полигибридное скрещивание. Независимое распределение признаков. Решетка Пеннета.
Дигибридное скрещивание – скрещивание особей, у которых учитываются отличие друг от друга по двум признакам. Например, у гороха: 1 признак – цвет, 2 признак – форма семени.
Полигибридное скрещивание – скрещивание особей, отличающихся по многим признакам.
3 закон (закон независимого наслед-ия признаков): Один призрак наследуется независимо от другого. Расщепление по фенотипу 12:4, сокращаем 3:1.
-
Желтые гладкие - 9 -
Желтые морщинистые - 3 -
Зеленые гладкие - 3 -
Зеленые морщинистые - 1
Решетка Пеннета помогает определять возможные комбинации генов при оплодотворении.
8. Комплементарные действия неаллельных генов.
Комплемента́рное (дополнительное) действие генов – это вид взаимодействия неаллельных генов, доминантные аллели которых при совместном сочетании в генотипе обусловливают новое фенотипическое проявление признаков. При этом расщепление гибридов F2 по фенотипу может происходить в соотношениях 9:6:1, 9:3:4, 9:7, иногда 9:3:3:1. Примером комплементарности является наследование формы плода тыквы.
http://www.bio.bsu.by/genetics/files/genetics_maksimova_konspekt_1_glava4.pdf
9. Эпистатическое действие генов. Гены-супрессоры.
Эпистаз – взаимодействие двух неаллельных генов, при котором один ген, называемый эпистатичным или геном-супрессором, подавляет действие другого гена, называемого гипостатичным.
Гены-супрессоры известны у животных (млекопитающих, птиц, насекомых) и у растений. Обычно они обозначаются I или Su в случае доминантного состояния генов и i или su для их рецессивных. При эпистазе аллель одного из генов подавляет действие аллелей других генов.
При эпистазе аллель одного гена подавляет проявление аллеля из другой аллеломорфной пары, т. е. неаллельного гена.
10.Полимерное действие генов. Некумулятивная н кумулятивная полимерия.
Полимерия – это вид взаимодействия двух и более пар неаллельных генов, доминантные аллели которых однозначно влияют на развитие одного и того же признака.
Полимерное действие генов может быть кумулятивным и некумулятивным.
При кумулятивной полимерии интенсивность значения признака зависит от суммирующего действия генов: чем больше доминантных аллелей, тем больше степень выраженности признака. При некумулятивной полимерии количество доминантных аллелей на степень выраженности признака не влияет, и признак проявляется при наличии хотя бы одного из доминантных аллелей.
11. Плейотропное действие генов. Гены модификаторы. Пенетрантность и экспрессивность.
При плейотропном действии гена один ген определяет развитие или влияет на проявление нескольких признаков. Пример плейотропного действия гена у человека – наследование дефекта ногтей и дефекта коленной чашечки, за которое отвечает один ген.
Гены-модификаторы – это гены, влияющие на проявление признаков (количественных или качественных), контролируемых другими неаллельными генами.
Пенетратность – это процент носителей соответствующего генотипа, у которых проявляется признак. Например, пенентрантность врожденного вывиха бедра 25%, сахарный диабет, эпилепсия.
Экспрессивность – варьирующее проявление признака у особей с одинаковым генотипом.
12. Понятие «ген». Гены и аллели. Доминантное и рецессивное состояние генов. Множественный аллелизм.
Ген – элементарная единица наследственности, представляющая отрезок молекулы ДНК. Ген контролирует определенную ступень обмена веществ в организме и тем самым оказывает специфическое действие на развитие одного или несколько признаков.
Аллельная пара генов – это пара генов, определяющих альтернативные признаки.
Один ген отдельный пары называется аллелью.
Различают доминантные и рецессивные аллели.
Доминантный аллель – это ген, определяющий преобладающей признак, который в полную меру проявляется в потомстве.
Рецессивная аллель – это ген, определяющий признак, который передается по наследству, не подавляется и не проявляется у потомков.
Аллели множественные – несколько возникших путем мутации состояний одного локуса хромосомы, отличающихся по своему проявлению.
13. Первичное становление пола и его хромосомный механизм. Признаки пола.
Хромосомное определение пола у животных и человека происходит в момент оплодотворения. Для человека это формирование кариотипа 46 XX или 46 ХУ, что определяется гаметой гетерогаметного пола.
У человека решающую роль в определении пола играет У-хромосома. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Х-хромосому, развивается женский организм. Следовательно, женщины имеют одну Х-хромосому от отца и одну Х-хромосому от матери.