 |
Классификация форм изменчивости. Фенотипическая изменчивость. Понятие о норме реакции.
|
|
|
|
Изменчивостью называют способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости, организмы могут приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания. Существуют 2 основные формы изменчивости: фенотипическая (ненаследственная) и генотипическая (наследственная).
В свою очередь фенотипическая изменчивость(ненаследственная, в генотипе не закрепляется, а затрагивает только фенотип. Вызвана изменением условий окружающей среды. Часто носит приспособительный характер) подразделяется на модификации, фенокопии и морфозы.
Генотипичекая изменчивость (наследственная, затрагивает генотип) в зависимости от механизма и характера изменения в наследовании клеток побразделяется на комбинативную (результат нового сочетания не измененных генов в генотипе. 90-95% признаков у детей –результат комбинативной изменчивости, к примеру мейоз и оплодтворение) и мутационную (результат мутаций: генные, хромосомные, геномные). В зависимоти от клето, в которых произошли изменения в наследственном материале подразделяются на гаметическую или генеративную(изменения произошли в гаметах при их созревании) и соматическую(изменения прозошли в соматических клетках) изменчивости.
Модификации – изменения фенотипа в пределах нормы реакции, возникающие под влиянием обычных факторов среды.
Фенокопии – изменения фенотипа (похожие на мутации) под влиянием неблагоприятных факторов среды. В медицине - это ненаследственные болезни, сходные с наследственными. Наиболее частая причина
Ф действие на беременных тератогенов различной природы, нарушающих эмбриональное развитие плода (генотип его при этом не затрагивается).
|
|
|
Морфозы – ненаследственные изменения фенотипа организма в онтогенезе под влиянием экстремальных факторов среды. Имеют неадаптивный и необратимый характер. Часто – это грубые изменения фенотипа, выходящие за пределы нормы реакции, в итоге развивается болезнь и может наблюдаться гибель организма. Чем шире НР признака, тем больше у организма возможностей для приспособления к условиям меняющейся среды обитания.
Норма реакции
Любой признак изменяется в определенных пределах называемых нормой реакции, характерной для определённого вида. Узкая норма р-ции (качественные изменения): кариотип и рНкрови. Широкая норма р-ции (количественные признаки): рост, масса тела, кол-во эритроцитов, глюкозы в крови, частота пульса, конц-ция ионов натрия и калия в кл.
Комбинативная изменчивость, ее механизмы, значение в возникновении генотипического разнообразия человечества.
Генотипическая изменчивость – изменения, затрагивающие ДНК ядра или ДНК митохондрий.
Комбинативная изменчивость – новые сочетания неизмененных генов родителей в генотипах потомства.
Механизмы комбинативной изменчивости:
· Постоянные: случайное и независимое расхождение хромосом в анафазе 1 мейоза 1; случайная встреча гамет при оплодотворении; случайный подбор родительских пар
· Непостоянные: кроссинговер, поведение МГЭ (мобильных генетических элементов)
Значение комбинативной изменчивости:
1. Возникает огромное гено- и фенотипическое разнообразие особей.
2. Повышаются адаптивные возможности.
3. Может возникнуть комбинация генов, которая проявится в фенотипе как болезнь, или исключит ее проявление.
Классификация мутаций. Их характеристика.
Наследственные изменения генетического материала теперь называют мутациями. Мутации — внезапные изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организмов.
|
|
|
Мутации по месту их возникновения:
Генеративные — возникшие в половых клетках. Они не влияют на признаки данного организма, а проявляются только в следующем поколении.
Соматические — возникающие в соматических клетках. Эти мутации проявляются у данного организма и не передаются потомству при половом размножении (черное пятно на фоне коричневой окраски шерсти у каракулевых овец). Сохранить соматические мутации можно только путем бесполого размножения (прежде всего вегетативного).
Мутации по адаптивному значению:
Полезные — повышающие жизнеспособность особей.
Вредные:
летальные — вызывающие гибель особей;
полулетальные — снижающие жизнеспособность особи (у мужчин рецессивный ген гемофилии носит полулетальный характер, а гомозиготные женщины оказываются нежизнеспособными).
Нейтральные — не влияющие на жизнеспособность особей.
Эта классификация весьма условна, так как одна и та же мутация в одних условиях может быть полезной, а в других — вредной.
Мутации по характеру проявления:
доминантные, которые могут делать обладателей этих мутаций нежизнеспособными и вызывать ихгибель на ранних этапах онтогенеза (если мутации являются вредными);
рецессивные — мутации, не проявляющиеся у гетерозигот, поэтому длительное время сохраняющиеся в популяции и образующие резерв наследственной изменчивости (при изменении условий среды обитания носители таких мутаций могут получить преимущество в борьбе за существование).
Мутации по степени фенотипического проявления:
крупные — хорошо заметные мутации, сильно изменяющие фенотип (махровость у цветков);
малые — мутации, практически не дающие фенотипического проявления (незначительное удлинение остей у колоса).
Мутации по изменению состояния гена:
прямые — переход гена от дикого типа к новому состоянию[1];
обратные — переход гена от мутантного состояния к дикому типу.
|
|
|
