Dědičnost a variabilita - základní vlastnosti živých organismů. Zdůvodnit hodnotu dědičné variability v evoluci ekologického světa


Učebnice splňuje federální stát vzdělávací norma médium (plné) obecné vzdělání, doporučuje Ministerstvo školství a vědy Ruské federace a je zahrnuta do federálního seznamu učebnic.

Výukový program je určen studiem stupně 10 a je navržen tak, aby vyučoval předmět 1 nebo 2 hodiny týdně.

Moderní dekorace, víceúrovňové otázky a úkoly, dodatečné informace A možnost paralelní práce s elektronickou aplikací přispívá k efektivnímu vzdělávacímu materiálu.

Rezervovat:

<<< Назад
Vpřed \u003e\u003e\u003e

Pamatovat si!

Uveďte příklady příznaků, které se liší pod vlivem vnějšího prostředí.

Co je to mutace?

Variabilita - Jednou z nejdůležitějších vlastností života, schopnost živých organismů získat rozdíly od jednotlivců jako jiných typů a jeho druhu.

Rozlišit dva typy variability: negreatment. (fenotypová nebo modifikace) a dědičný (genotypní).

Santer (modifikace) variabilita. Tento typ variability je proces zobrazení nových značek pod vlivem vnějších environmentálních faktorů, které neovlivňují genotyp. Z tohoto důvodu vyplývající z této změny značek - modifikace - dědictví není přenášeno (obr. 93). Dva jednorázové (monosigitální) dvojčata mají absolutně identické genotypy, ale vůle osudu rostla různé podmínkyMůže se od sebe lišit. Klasický příklad, který dokazuje dopad vnějšího prostředí pro vývoj značek, je RAM. Tato rostlina vyvíjí tři typy listů v závislosti na podmínkách růstu - ve vzduchu, v tloušťce vody nebo na jeho povrchu.


Obr. 93. Dubové listy, které se rozrostly v jasném osvětlení (A) a ve stínu (B)


Obr. 94. Změna barvy Himalajské králičí vlny pod vlivem různých teplot

Pod vlivem teploty okolní Mění obraz vlny z Himalajského králíka. Embryo, rozvíjející se v mateřském dělohu, je ve zvýšené teplotě, která ničí enzym nezbytný pro syntézu pigmentu, takže králíci se narodí zcela bílé. Brzy po narození, oddělené vyčnívající části těla (nos, uši a tipy ocasu) začnou ztmavnout, protože teplota je nižší než na jiných místech a enzym není zničen. Pokud vytáhnete kus bílé vlny a ochlaďte kůži, na tomto místě vyroste černá vlna (obr. 94).

V podobných podmínkách média v geneticky uzavřených organismech má variabilita modifikace skupinová přírodaNapříklad v letním období je většina lidí pod vlivem UV paprsků v kůži odložena ochranným pigmentem - melanin, lidé opalovat se.

Ve stejném typu organismů pod vlivem podmínek variability vnějšího prostředí různé značky Může být zcela odlišný. Například, ve velkém dobytek UDMA mléko, hmotnost, plodnost závisí na podmínkách krmení a obsahu, a například obsah tuku mléka pod vlivem vnějších podmínek se liší velmi málo. Projevy modifikační variability pro každé označení jsou omezeny na jejich reakční rychlost. Rychlost reakce - To jsou limity, ve kterých lze označení změnit v tomto genotypu. Na rozdíl od nejvíce modifikační variability je reakční rychlost dědičná a její hranice se liší pro různé známky a u jednotlivých jedinců. Nejzajímavější reakcí je charakteristická pro značky poskytující životně důležité vlastnosti těla.

Vzhledem k tomu, že většina modifikací je adaptivní význam, přispívají k adaptaci - přizpůsobení těla v reakční rychlosti do existence v měnících se podmínkách.

Dědičná (genotypová) variabilita. Tento typ variability je spojen se změnami v genotypu a značky získané v důsledku toho jsou zděděny následujícími generacemi. Existují dvě formy genotypová variabilita: Kombinativní a mutační.

Kombinativní variabilita Je to vznik nových značek v důsledku tvorby jiných kombinací genů rodičů v genotypech potomků. V srdci tohoto typu variability je nezávislý nesoulad mezi homologními chromozomy v první meiotické divizi, náhodné setkání her na stejném rodičovském páru s hnojením a náhodným výběrem rodičovských párů. Vede také k rekombinaci genetického materiálu a zvyšuje variabilitu výměny oblastí homologních chromozomů, která se vyskytuje v první důkazu Meios. V procesu kombinační variability se tak struktura genů a chromozomů nemění, ale nové kombinace alel vedou ke vzniku nových genotypů a v důsledku toho vzhled potomků s novými fenotypy.

Mutační variabilita Je vyjádřen ve vzniku nových kvalit těla v důsledku tvorby mutací. Poprvé, termín "mutace" byl představen v roce 1901 nizozemský botanik Gogo de Fris. Podle moderních nápadů mutace - Jedná se o náhlé přírodní nebo uměle zděděné změny v genetickém materiálu, což vede ke změně určitých fenotypových charakteristik a vlastností těla. Mutace mají jednotný, tj. Náhodně, charakter a jsou základním zdrojem dědičných změn, bez kterého je vývoj organismů nemožné. Na konci století XVIII. V Americe se narodil ovce se zkrácenými končetinami, začátek nové ankonské plemeno (obr. 95). Ve Švédsku na začátku XX století. Narodil se norek na býčíčkové farmě s plošinovou barvou. Obrovská škála značek u psů a koček je výsledkem mutační variability. Mutace vznikají Hoppy jako nové kvalitativní změny: Od otřesné pšenice vytvořené neporušené, Drosophila se objevila krátká křídla a procházky, v králících z přírodní přirozené barvy Aguti v důsledku mutací vznikl bílý, hnědý, černý obraz.

Při výskytu výskytu se rozlišují somatické a generativní mutace. Somatické mutace Existují v buňkách těla a nejsou přenášeny během sexuální reprodukce následující generace. Příklady takových mutací jsou pigmentové skvrny a kožené bradavice. Generační mutace Vypadají v sexuálních buňkách a jsou zděděny.


Obr. 95. Ovce Ankonské plemeno

Z hlediska změn v genetickém materiálu se rozlišují gen, chromozomální a genomové mutace. Genové mutace Změny v samostatných genech, narušení postupu pro nukleotidy v obvodu DNA, který vede k syntéze změněné proteinu.

Chromozomální mutace ovlivnit významnou oblast chromozomu, která porušuje fungování mnoha genů najednou. Samostatný fragment chromozomu může zdvojnásobit nebo se ztratit, což způsobuje vážné porušování práce těla, až po smrti embrya v raných fázích vývoje.

Genomové mutace Vedou ke změně počtu chromozomů v důsledku poruch chromozomů v divizích MEOS. Nepřítomnost chromozomu nebo existence vede k nepříznivým důsledkům. Nejznámějším příkladem genomové mutace je Downův syndrom, porušení vývoje, ke kterým dochází, když se objeví 21. chromozom. V takových lidech je celkový počet chromozomů 47.

Nejjednodušší a rostliny mají často nárůst počtu chromozomů, násobek haploidního sadu. Taková změna chromozomální sady se nazývá polyploidy. (Obr. 96). Výskyt polyploidů je způsobeno zejména separací homologních chromozomů v meyóze, v důsledku čehož diploidní organismy nemusí být vytvořeny a diploidní převodovky.

Mutagenní faktory. Schopnost mutovat je jedním z vlastností genů, takže mutace mohou vzniknout ze všech organismů. Některé mutace jsou neslučitelné se životem a embryo obdržel jejich embryo je stále v děloze, jiní způsobují přetrvávající změny v značkách, v různí stupně Pro životnost jednotlivců. Za normálních podmínek je mutační frekvence jediného genu extrémně malá (10 -5), ale existují faktory média, které významně zvyšují tuto hodnotu, což způsobuje nevratné poruchy ve struktuře genů a chromozomů. Faktory, jejichž dopad na živé organismy vede ke zvýšení frekvence mutace, nazývané mutagenní faktory nebo mutagen.


Obr. 96. Polyploidy. Chryzantémy květiny: A - Diploidní tvar (2 n.); B - Polyploidní forma

Všechny mutagenní faktory lze rozdělit do tří skupin.

Fyzické mutagenami Jsou všechny typy ionizujícího záření (? -Llitch, rentgenové paprsky), ultrafialové záření, vysoké a nízké teploty.

Chemické mutageny - Toto je analogy nukleové kyseliny, peroxid, soli těžkých kovů (olovo, rtuť), azobová kyselina A některé jiné látky. Mnohé z těchto sloučenin způsobují poruchy v redukci DNA. Mutagenní činnost je poskytována látkami použitými v zemědělství Bojovat proti škůdcům a plevelům (pesticidy a herbicidy), odpad průmyslové podniky, oddělené potravinářské barvivy a konzervační látky, některé léky, Tabákové kouřové komponenty.

V Rusku a v jiných zemích světa byly vytvořeny speciální laboratoře a instituce, které kontrolují všechny nové syntetizované chemické sloučeniny.

Skupina biologický mutagenov. Zahrnují mimozemskou DNA a viry, které, vložené do DNA hostitele, porušují práci genů.

Otázky k opakování a úkolu

1. Jaké typy variability znáte?

2. Jaká je reakční rychlost?

3. Vysvětlete, proč není fenotypová variabilita zděděna.

4. Co je to mutace? Popište základní vlastnosti mutací.

5. Klasifikace mutací z hlediska změn v dědičném materiálu.

6. Pojmenujte hlavní skupiny mutagenních faktorů. Uveďte příklady mutagenů souvisejících s každou skupinou. Pokud existují mutagenní faktory v životním prostředí. Jakou skupinu mutagenů se vztahují?

Myslet si! Provést!

1. Co si myslíte, mohou faktory vnějšího prostředí ovlivnit vývoj těla nesoucího fatální mutace?

2. Může se kombinativní variabilita projevit v nepřítomnosti sexuálního procesu?

3. Diskutujte ve třídě, což existují způsoby, jak snížit činnost mutagenních faktorů na osobu v moderním světě.

4. Můžete uvést příklady modifikací, které nejsou adaptivní?

5. Vysvětlete osobě obeznámený s biologií než mutace se liší od úprav.

6. Výzkum: "Studium variability modifikace u studentů (na příkladu tělesné teploty a pulzní frekvence periodicky měřeno po dobu 3 dnů)."

Práce s počítačem

Obraťte se na elektronickou aplikaci. Prozkoumejte materiál a postupujte podle úkolů.

<<< Назад
Vpřed \u003e\u003e\u003e

Myslet si!

Otázky

1. Jaké chromozomy se nazývají sex?

2. Co je autosomy?

3. Co je to podlaha homogament a heterogame?

4. Kdy je genetický stanovení podlahy v osobě a co je podmíněno?

5. Co je známo pro mechanismy definice podlahy? Dát příklad.

6. Vysvětlete, jaké dědictví je lepidlo s podlahou.

7. Jak je Daltonismus dědí? Jakou barvu bude u dětí, jejichž matka je Daltonik, a otec má normální vizi?

Vysvětlete z pozice genetiky, proč mezi muži mnohem více než ranconies než mezi ženami.

Variabilita- Jednou z nejdůležitějších vlastností života, schopnost živých organismů existovat různé formy, Získat nové funkce a vlastnosti. Rozlišit dva typy variability: negreatment. (fenotypová nebo modifikace) a dědičný(genotypní).

Santer (modifikace) variabilita. Tento typ variability je proces zobrazení nových značek pod vlivem vnějších environmentálních faktorů, které neovlivňují genotyp. V důsledku toho vyplývají z této úpravy značek - modifikace - dědictví není přenášeno. Dvě jednoduché osa (monosigitální) dvojčata mají absolutně identické genotypy, ale vůle osudu rostla za různých podmínek, může být od sebe velmi odlišná. Klasický příklad, který dokazuje dopad vnějšího prostředí pro vývoj značek, je RAM. Tato rostlina vyvíjí tři typy listů v závislosti na podmínkách růstu - ve vzduchu, v tloušťce vody nebo na povrchu.

Pod vlivem okolního teploty změní obraz himálajské králičí vlny. Embryo, vyvíjející se v děloze, se nachází ve zvýšené teplotě, která zničí enzym potřebný pro barvu vlny, takže králíci se narodí zcela bílí. Brzy po narození, oddělené vyčnívající části těla (nos, uši a tipy ocasu) začnou ztmavnout, protože teplota je nižší než na jiných místech a enzym není zničen. Pokud vykreslíte s bílou vlnou a ochladíte kůži, na tomto místě vyroste černá vlna.

Za podobných podmínek média v geneticky uzavřených organismech má variabilita modifikace skupinu charakteru, například v letním období, většina lidí pod vlivem UV paprsků v kůži je odložena ochranným pigmentem - melanin, lidé opalují se.

Ve stejném typu organismů pod vlivem podmínek vnějšího prostředí může být variabilita různých znaků naprosto odlišná. Například v skotu rybářského mléka rybolovu, hmotnost, plodnost je velmi závislá na podmínkách krmení a obsahu, a například mastné mléka pod vlivem vnějších podmínek se mění velmi málo. Projevy modifikační variability pro každé označení jsou omezeny na jejich reakční rychlost. Rychlost reakce - To jsou limity, ve kterých lze označení změnit v tomto genotypu. Na rozdíl od většiny variability modifikace je reakční rychlost dědičná a její hranice se liší pro různé známky a u jednotlivých jedinců. Nejzajímavější reakcí je charakteristická pro značky poskytující životně důležité vlastnosti těla.



Vzhledem k tomu, že většina modifikací je adaptivní význam, přispívají k adaptaci - přizpůsobení těla v reakční rychlosti do existence v měnících se podmínkách.

Dědičná (genotypová) variabilita. Tento typ variability je spojen se změnami v genotypu a značky získané v důsledku toho jsou zděděny následujícími generacemi. Existují dvě formy genotypové variability: kombinační a mutační.

Kombinativní variabilita Je to vznik nových značek v důsledku tvorby jiných kombinací genů rodičů v genotypech potomků. V srdci tohoto typu variability je nezávislý nesoulad mezi homologními chromozomy v první meiotické divizi, náhodné setkání her na stejném rodičovském páru s hnojením a náhodným výběrem rodičovských párů. Také vede k rekombinaci genetického materiálu na PE a zvyšuje variabilitu výměny oblastí homologních chromozomů, vyskytující se v první důkazu Meios. V procesu kombinační variability se tak struktura genů a chromozomů nemění, ale nové kombinace alel vedou ke vzniku nových genotypů a v důsledku toho vzhled potomků s novými fenotypy.

Mutační variabilita Je vyjádřena ve vzniku nového organismu v důsledku tvorby mutací. Poprvé, termín "mutace" představil nizozemský botanik Gogo de Fris v roce 1901. Podle moderních nápadů jsou mutace náhlé přírodní nebo uměle zděděné změny v genetickém materiálu, což vede ke změně určitých fenotypových charakteristik a vlastností těla. Mutace mají jednotný, tj. Náhodně, charakter a jsou základním zdrojem dědičných změn, bez kterého je vývoj organismů nemožné. Na konci století XVIII. Ovce se narodila v Americe se zkrácenými končetinami, začátek nového ankonského plemene. Ve Švédsku na začátku XX století. Narodil se norek na býčíčkové farmě s plošinovou barvou. Obrovská škála značek u psů a koček je výsledkem mutační variability. Mutace vznikají náhle jako nové kvalitativní změny: Od otřesy pšenice tvořené neporušeným, Drosophila má krátká křídla a válcování oči, králíky z přírodní přírodní malby Aguti v důsledku mutací vznikly bílou, hnědou, černý obraz.

Při výskytu výskytu se rozlišují somatické a generativní mutace. Somatické mutace Existují v buňkách těla a nejsou přenášeny během sexuální reprodukce následující generace. Příklady takových mutací jsou pigmentové skvrny a kožené bradavice. Generační mutace Vypadají v sexuálních buňkách a jsou zděděny.

Z hlediska změn v genetickém materiálu se rozlišují gen, chromozomální a genomové mutace. Genové mutace Změny jednotlivých genů, narušení postupu pro nukleotidy v DNA obvodu, který vede ke syntéze změněného proteinu.

Chromozomální mutace ovlivnit významnou oblast chromozomu, což vede k porušení fungování několika genů najednou. Samostatný fragment chromozomu může zdvojnásobit nebo se ztratit, což způsobuje vážné porušování práce těla, až po smrti embrya v raných fázích vývoje.

Genomové mutace Vedou ke změně počtu chromozomů v důsledku poruch chromozomů v divizích MEOS. Nepřítomnost chromozomu nebo existence vede k nepříznivým důsledkům. Nejznámějším příkladem genomové mutace je Downův syndrom, porušení vývoje, ke kterým dochází, když se objeví 21. chromozom. V takových lidech je celkový počet chromozomů 47.

Nejjednodušší a rostliny mají často nárůst počtu chromozomů, násobek haploidního sadu. Taková změna chromozomální sady se nazývá polyploidy.. Výskyt polyploidů je způsobeno zejména separací homologních chromozomů v meyóze, v důsledku čehož diploidní organismy nemusí být vytvořeny a diploidní převodovky.

Mutagenní faktory. Schopnost mutovat je jedním z vlastností genů, takže mutace mohou vzniknout ze všech organismů. Některé mutace jsou neslučitelné se životem a embryo přijalo jejich embryo je stále v děloze, jiní způsobují přetrvávající změny v značkách, v různých stupních jednotlivců. Za normálních podmínek je mutační frekvence jediného genu extrémně malá (10 -5), ale existují faktory média, které významně zvyšují tuto hodnotu, což způsobuje nevratné poruchy ve struktuře genů a chromozomů. Faktory, jejichž dopad na živé organismy vede ke zvýšení počtu mutací, zvané mutagenní faktory nebo mutageny.

Všechny mutagenní faktory lze rozdělit do tří skupin.

Fyzické mutagenami Všechny typy ionizujícího záření (y-paprsky, rentgenové paprsky), ultrafialové záření, vysoká a nízká teplota.

Chemické mutageny - Je to analogy nukleových kyselin, peroxidu, soli těžkých kovů (olovnatý, rtuť), kyselina dusičnany a některých dalších látek. Mnohé z těchto sloučenin způsobují poruchy v redukci DNA. Mutagenní účinky mají látky používané v zemědělství, které bojují proti škůdcům a plevelům (pesticidům a herbicidům), odpadní průmyslové podniky, oddělené potravinářské barvivy a konzervační látky, některé léky, tabákové kouřové komponenty.

V Rusku a v jiných zemích světa byly vytvořeny speciální laboratoře a instituce, které kontrolují všechny nové syntetizované chemické sloučeniny.

4. Úloha dědičná variabilita ve vývoji druhů a jeho formy

V evoluční teorii Darwin, pozadí evoluce je dědičná variabilita a hnací síly evoluce - boj o existenci a přirozený výběr. Při vytváření evoluční teorie CH. Darwin opakovaně odkazuje na výsledky chovné praxe. Ukázal, že rozmanitost odrůd a hornin je variabilita. Variabilita je proces vzniku rozdílů v potomcích ve srovnání s předky, které určují rozmanitost jednotlivců v rámci odrůdy, skále. Darwin se domnívá, že příčiny variability jsou dopadem na organismy vnějších environmentálních faktorů (přímých a nepřímých), jakož i povahy samotných organismů (protože každý z nich specificky reaguje na dopad vnějšího prostředí). Variabilita slouží jako základ pro tvorbu nových funkcí ve struktuře a funkcích organismů a dědičnosti zakotvuje tyto známky Darwin, analyzující formu variability, přidělené tři mezi nimi: určité, neurčité a korelační.

Určitá nebo skupina, variabilita je variabilita, která se vyskytuje pod vlivem jakéhokoliv faktoru média, která působí stejně pro všechny jedince stupně nebo skály a mění se určitým směrem. Příklady takové variability mohou být zvýšení tělesné hmotnosti u jedinců zvířat s dobrým krmením, měnící se pokrytí vlasů pod vlivem klimatu atd. Konečná variabilita je masivní, pokrývá veškerou generaci a je vyjádřena u každého jednotlivce. Není to dědičný, tj. Potomci modifikované skupiny za jiných podmínek, které nejsou známky získané jejich rodiči, nejsou zděděny.

Neurčitý nebo individuální, variabilita se projevuje specifická v každém jednotlivci, tj. Jedna osoba je individuální v přírodě. Je spojena s rozdíly u jedinců stejné odrůdy nebo skal v podobných podmínkách. Tato forma variability je nejistá, tj. Značka ve stejných podmínkách se může změnit různé oblasti. Například, jedna rozmanitost rostlin se objeví kopie s různými barevnými květy, různá intenzita barevných lístků atd. Důvodem takového fenoménu byl neznámý. Neurčitou variabilitu je dědičná, to znamená, že je neustále přenášena na potomstvo. To je její důležité Pro evoluci.

S korelační nebo korelátem, variabilitou je změna v jednom těle příčinou změn v jiných orgánech. Například psi se špatně vyvinutou vlnou jsou obvykle obvykle nedostatečně rozvinuté zuby, s holuby s flipovými nohami jsou membrány mezi prsty, v holubech s dlouhým zobákem obvykle dlouhým nohama, bílé kočky s modré oči Obvykle neslyšící, atd. Z faktorů korelativní variability Darwin, to důležitým závěrem: člověk, který si vybere jakoukoliv zvláštnost struktury, téměř "pravděpodobně neúmyslně mění jiné části těla na základě tajemných zákonů korelace. "

Definováním formy variability, Darwin dospěl k závěru, že pro evoluční proces jsou důležité pouze zděděné změny, protože pouze mohou se hromadit z generace na generaci. Podle Darwin, hlavní faktory evoluce kulturních forem je dědičná variabilita a výběr produkovaný osobou (takový výběr Darwina zvaného uměle). Variabilita je nezbytným předpokladem pro umělého výběru, ale nedefinuje tvorbu nových plemen a odrůd.


Závěr

Darwin tedy poprvé v historii biologie postavila teorii evoluce. Měla velkou metodologickou hodnotu a povolila nejen jasně a přesvědčivě, aby se současníci zdůvodnili myšlenku ekologického evoluce, ale také ověřovat spravedlnost teorie evoluce. Jednalo se o rozhodující fázi jednoho z největších koncepčních revolucí v přírodních vědách. Nejdůležitější věcí v této revoluci nahradila teologickou myšlenku evoluce jako myšlenky o počáteční proveditelnosti modelu přírodní výběr. Navzdory divoké kritice, Darwinova teorie rychle vyhrála uznání kvůli skutečnosti, že koncept historického vývoje volně žijících živočichů je lepší než myšlenka invariance druhů, pozorovaná fakta vysvětlila. Odůvodnit jeho teorii Darwin, na rozdíl od jeho předchůdců, přitahoval obrovské množství faktů, které mu byly k dispozici z široké odrůdy. Jmenování biotických vztahů a jejich populační evoluční výklad byl nejdůležitější inovací Darwinian koncepce evoluce a dává právo k závěru, že Darwin vytvořil svůj koncept pro existenci Darwinova evoluce zásadně odlišný od myšlenek předchůdců o vývoji Organic World byl první teorie rozvoje vytvořené "přirozeně historickým materialismem v hlubinách přírodovědných věd, první aplikace principu vývoje na nezávislé oblasti přírodních věd." V tomto případě obecná vědecká hodnota darwinismu.

Darwin's Merit a že otevřel Řidičské síly Organické evoluce. Další rozvoj biologie se prohloubil a doplnil své prezentace, které sloužily jako základ moderního darwinismu. Ve všech biologických disciplínách je nyní předběžné místo obsazeno historickou metodou výzkumu, který umožňuje studovat specifické způsoby evoluce organismů a hluboce proniknout stvoření biologických jevů. Evoluční teorie CH. Darwin našel Široká aplikace V moderní syntetické teorii, kde jediný způsobový faktor v evoluci zůstává přirozený výběr, materiál, pro který mutace slouží. Historická analýza Darwinovy \u200b\u200bteorie nevyhnutelně vytváří nové metodické problémy vědy, které mohou podléhat zvláštní studii. Řešením těchto problémů zahrnuje rozšíření oblasti znalostí, a následně vědecký pokrok v mnoha oblastech: jak v biologii, medicíně, tak v psychologii, která evoluční teorie Ch. Darwin neměl méně vlivu než při přírodních vědách.


Seznam použité literatury

1. Alekseev V.A. Základy darwinismu (historická a teoretická správa). - M., 1964.

2. Velisov e.a. Charles Darwin. Život, aktivity a díla zakladatele evoluční výuka. - M., 1959.

3. Danilova v.S., Kozhevnikov n.n. Hlavní pojmy přírodních věd. - M.: Aspect Press, 2000. - 256 p.

4. Noborsky F.A. Darwinismus. - M.: MSU, 1964. - 234 p.

5. Leméeza n.a., Kamluk L.V., Lisov N. D. Průvodce pro vstup do univerzit. - M.: Rolf, Iyris-Press, 1998. - 496 p.

6. Mammoths S.G. Biologie: Příspěvek na žadatele na univerzity. -M.: střední škola, 1992. - 245 c.

7. Ruzavin G.I. Koncepty moderní přírodní vědy: kurs přednášek. - M.: Projekt, 2002. - 336 p.

8. Sadokhin A.P. Koncepty moderní přírodní vědy. - M., 2005.

9. Slosov E.F. Koncepty moderní přírodní vědy. - M.: Vlados, 1999. - 232 p.

10. SMYGINA S.I. Koncepty moderní přírodní vědy. - Rostov N / D., 1997.


Některé částice přenášené od rodičů do potomků. Nyní nazýváme tyto geny částic. Myšlenka korpuskulární dědičnosti má velký význam pochopit, jak je přirozený výběr platný v populacích. Evolution lze v průběhu času považovat za změny v jakýchkoli vlastnostech této populace. V nějakém typu obecného filozofického smyslu je to podstata evoluce. ...

Pro změněné podmínky by se snažili zachovat a přirozený výběr by měl celý prostor pro jeho zlepšení akce. 1. Přirozený výběr jako elementární evoluční faktor, zachování příznivých individuálních rozdílů a změn a zničení škodlivého jsem volal přirozený výběr nebo zkušenosti s nejvíce přizpůsobený C. Darwin v moderním porozumění ...

Zachování a akumulace malých dědičných změn, z nichž každá je prospěšná pro odůvodněné bytí. Okolnosti přispívající k tvorbě nových forem prostřednictvím přirozeného výběru. Významnou součástí variability, samozřejmě a jednotlivé rozdíly budou samozřejmě okolností přispívajícím. Velký počet jedinců, zvýšení šancí na vzhled v ...



A proto hrají více důležitá role Ve vývoji. Je zásadně důležitý je skutečnost, že tyto mutace jsou náhodné, jinými slovy, nejsou zaměřeny. 3. Centrální dogma a princip weisman jsou přijímány. 4. Evolution se provádí změnou frekvencí genů. 5. Tyto změny mohou nastat v důsledku mutací, genových příjmů do populace a odlivu z nich, náhodné drift a ...

Variabilita je proces odrážející vztah těla s životním prostředím.

Z genetického hlediska je variabilita výsledkem reakce genotypu v procesu individuálního vývoje těla k podmínkám vnějšího prostředí.

Variabilita organismů Je to jedna z hlavních faktorů evoluce. Slouží jako zdroj pro umělé a přirozené výběr.

Biologové rozlišují mezi dědičnou a ne-lékou variability. NA dědičná variabilita Tyto změny v příznakech těla, které jsou určeny genotypem a jsou uloženy v řadě generací. Na variabilitu bez telety, kterou mu Darwin nazval jistý, a nyní zavolá modifikacenebo fenotypová, variabilita zahrnují změny v příznaků těla; Během sexuální reprodukce není vytrvale.

Dědičná variabilita je změna genotypu, prázdná variabilita - Změna fenotypu těla.

Během individuálního života těla, pod vlivem faktorů vnějšího prostředí, může mít dva typy změn: v jednom případě fungování, účinek genů v procesu tvorby značek změní, v druhé straně je samotný genotyp.

Seznámili jsme se s dědičnou variabilitou vyplývajícími z kombinací genů a jejich interakce. Kombinace genů se provádí na základě dvou procesů: 1) nezávislé rozložení chromozomů v meyóze a jejich náhodné kombinace v oplodnění; 2) křížové chromozomy a genová rekombinace. Dědičná variabilita díky kombinaci a rekombinaci genů je obvyklá kombinativní variabilita. S tímto typem variability se geny nemění, jejich kombinace a povahu interakce v systému genotypových systémů. ale tenhle typ Dědičná variabilita by měla být považována za sekundární fenomén a mutační změna genu by měla být primární.

Zdrojem pro přírodní výběr je dědičné změny - obě mutace genů a jejich rekombinace.

Variabilita modifikace hraje omezenou roli v ekologickém vývoji. Takže, pokud si vezmete vegetativní výhonky ze stejných rostlin, jako jsou jahody, a pěstují je různé podmínky Vlhkost, teplota, osvětlení, na různých půdách, navzdory stejnému genotypu, budou jiné. Působení různých extrémních faktorů, mohou způsobit ještě větší rozdíly. Semena shromážděná z těchto rostlin a očekává se za stejných podmínek za stejných podmínek poskytne jednorázové potomstvo, ne-li v prvním, pak v následných generacích. Změny v příznaků těla způsobené působením faktorů životního prostředí v ontogenezi zmizí se smrtí těla.

Současně, schopnost podobných změn, omezená mezí normy genotypové reakce těla, má důležitou evoluční hodnotu. Jak ukázal A. P. Vladimirsky v 20s, V. S. cihly a I. Schmalgausen ve třicátých letech, v případě, kdy se změny modifikace adaptivní hodnoty vyskytují s faktory životního prostředí trvale působícím v řadě generací, které mohou způsobit mutace, které určují mutace Stejné změny může být vytvořen dojmem dědičné konsolidace modifikací.

Mutační změny jsou nutně spojeny s reorganizací reprodukčních struktur genitálních a somatických buněk. Domorodý rozdíl mutací z modifikací se sníží na skutečnost, že mutace mohou přesně reprodukovat v dlouhé řadě generací buněk, bez ohledu na stav média, ve kterém se provádí ontogeneze. Důvodem je skutečnost, že výskyt mutací je spojeno se změnou unikátních buněčných struktur - chromozom.

O problematice úlohy volatility v evoluci, dlouhá diskuse byla položena v biologii v souvislosti s problematikou dědictví tzv. Získaných značek, jmenovaných J. Lamarcom v roce 1809, částečně přijatý CH. Darwin a podporován v blízkosti biologů. Ale Absolutní většina vědců ve velmi formulaci tohoto problému považovala za nevědecké. Současně je třeba říci, že myšlenka toho, jak dědičné změny v těle vzniká adekvátně ekologickým faktorem, absurdně absurdní. Mutace se vyskytují v široké škále směru; Nemohou být adaptivně pro samotné organismu, protože se vyskytují v jednotlivých buňkách.

A jejich akce je realizována pouze v potomcích. Není to faktor, který způsobil mutaci, ale pouze výběr hodnotí adaptivní znalosti mutace. Vzhledem k tomu, že směr a tempo evoluce je určen přirozeným výběrem, a druhý je řízen mnoha faktory vnitřní a vnější prostředí, je vytvořeno falešné porozumění počáteční odpovídající proveditelnosti dědičné variability.

Výběr založený na jednotlivých mutacích "návrhů" genotypů, které splňují požadavky těchto trvalých podmínek, ve kterých je forma.

Termín " mutace"Poprvé, G. de Friz byl navržen v jeho klasické práce" mutační teorie "(1901 -1903). Mutace, nazval fenoménem Hoppy, přerušil změny v dědičném znamení. Hlavní ustanovení teorie de frieze dosud neztratily jejich význam, a proto by se zde měly poskytnout:

  1. mutace náhle vzniká bez přechodů;
  2. nové formy jsou poměrně konstantní, tj. Stabilní;
  3. mutace, na rozdíl od neochvějných změn (fluktuací), netvoří kontinuální sérii, nejsou seskupeny kolem průměrného typu (mody). Mutace jsou kvalitativní změny;
  4. mutace jdou v různých směrech, mohou být užitečné i škodlivé;
  5. identifikace mutací závisí na počtu analyzovaných jedinců pro detekci mutací;
  6. některé a stejné mutace mohou nastat znovu.

G. de Fris však udělal zásadní chybu, která se proti teorii mutací teorie přirozeného výběru. Nepochopil, že mutace mohly okamžitě poskytnout nové druhy přizpůsobené vnějšímu prostředí bez účasti výběru. Ve skutečnosti jsou mutace pouze zdrojem dědičných změn, které slouží jako výběrový materiál. Vzhledem k tomu, že budeme dále přesvědčeni, mutace genu se odhaduje výběrem pouze v systému genotypu. Jedná se o omylu de hranolů je spojena, částečně s tím, že EnTowa (Oenothera Lamarciana) studovaná mutacemi byla následně ukázala být výsledkem rozdělení komplexního hybridu.

Je však nemožné obdivovat vědeckou předvídavost, která G. de hranolky ve formulaci hlavních ustanovení mutační teorie a její hodnoty pro chov. Zpátky v roce 1901 napsal: "... mutace, samotná mutace by se měla stát předmětem studia. A kdybychom někdy uspěli v zjištění zákonů mutace, pak nejen náš názor na vzájemný vztah živých organismů nyní bude mnohem hlubší, ale odvážíme se také doufat, že příležitost by také měla otevřít dobrou mutabilitu, protože chovatel dominuje Manualovatelnost, variabilita. Samozřejmě, přijdeme k tomu postupně, vážíme jednotlivé mutace, a to také přináší hodně dobročinnosti zemědělské a zahradní praxe. Mnoho, který se zdá být nedosažitelný, bude v naší moci, pokud se nám neporušujeme poznat zákony, na kterých je mutace druhů založena. Je zřejmé, že zde čekáme na nerafinované pole trvalé práce s vysokou hodnotou pro vědu i praxi. Jedná se o slibnou oblast nadvlády nad mutacemi. " Jak se ujistíme moderní přírodní věda Je na prahu znalostí o mechanismu mutace genů.

Teorie mutací by mohla být vyvinuta pouze po objevování zákonů Mendela a usazena v experimentech Morganské školy zákonů adheze genů a jejich rekombinace v důsledku zesíťovadla. Teorie mutací získala teorie mutací pouze od okamžiku navázání dědičných diskrétních chromozomů, přijala teorie mutací základnu pro vědecký výzkum.

Ačkoli v současné době není definována otázka povahy genu, je pevně stanoven počet společných zákonů mutování genu.

Výroba genů vznikají ve všech třídách a typech zvířat, vyšších a nižších rostlin, vícekulárních a jednoborových organismů, bakterií a virů. Mutační variabilita jako proces vysoce kvalitních změn skokování je univerzální pro všechny organické formy.

Čistě podmíněně mutační proces je rozdělen do spontánního a indukovaného. V případech, kdy se mutace vyskytují pod vlivem běžného přírodní faktory Vnější prostředí nebo v důsledku fyziologických a biochemických změn ve velmi organismu, které se týkají spontánních mutací. Mutace vznikající pod vlivem speciálních nárazů (ionizující záření, chemikálie, extrémní podmínky atd.) indukovaný. Neexistují žádné zásadní rozdíly mezi spontánními a indukovanými mutacemi, ale studium posledně uvedených vede biology, aby zvládla dědičnou variabilitu a paprsky tajemství genu.

Náš článek bude mluvit jedinečný majetek Všechny živé organismy, které poskytly vznik obrovského počtu typů živých bytostí. To je dědičná variabilita. Co je to jeho rysy a mechanismus implementace? Odpovědi naleznete na těchto a mnoha dalších otázkách.

Co je studováno genetika

Relativně mladá genetická věda v 19. století otevřela lidstvo mnoho tajemství svého původu a vývoje. A předmětem studia je pouze dvěma vlastnostmi živých organismů: dědičnost a variabilita. Díky první, je zajištěna kontinuita generací a přesný přenos genetických informací obecně je řada generací. Ale variabilita zajišťuje nové značky.

Hodnota variability

Proč tělo získá tyto nové značky? Odpověď je poměrně jednoduchá: být schopen se přizpůsobit. Na obrázku níže jste zástupci několika závodů jednoho biologického druhu - rozumnou osobu. Jejich morfologické rozdíly v této fázi nemají přirozeně žádnou adaptivní hodnotu. Ale jejich vzdálené předky, nové funkce pomohly přežít v obtížných podmínkách. Zástupci mongoloidního závodu tak mají úzký oční řez, protože v stepi často byly prachové bouře. A neurodes mají tmavou kůži jako ochranu před bodováním slunečního světla.

Typy variability

Variabilita se nazývá majetek organismů, aby získala nové značky v procesu jejich historického a individuálního rozvoje. Stává se to dva typy. Jedná se o modifikaci a dědičnou variabilitu. Jsou kombinovány řadou značek. Například změny nevyhnutelně vznikají ve vnější struktuře organismů. Ale po trvání existence modifikací a stupně akce jsou naprosto odlišné.

Variabilita modifikace

Tento typ variability je neochvějen. Není stanovena v genotypu, není to konstantní a vzniká pod vlivem změn v podmínkách prostředí. Jasný příklad Modifikovaná variabilita může sloužit jako známé zkušenosti s králíkem. Přísahal malý plot Šedá vlna. A led byl aplikován na nahou pokožku. Po určité době, vlna pěstovaná na tomto místě. bílá barvakterý také sdílený. Ale led v tomto případě nepřihlel. V důsledku toho se na těchto stránkách znovu vyrostly tmavé barvy.

Dědičná variabilita

Tento typ variability je konstantní, protože ovlivňuje strukturu genotypu na úroveň nukleotidů DNA. Nové značky jsou zároveň přeneseny do nových generací. Dědičná variabilita, dále se děje dva typy: kombinační a mutační. První vzniká v případě nové kombinace genetického materiálu. Její Je jednoduchý příklad Podává sloučení her během sexuální reprodukce. V důsledku toho, tělo, přijímá polovinu genetických informací od samce a Ženský organismus, získává nové značky.

Druhým typem je mutační dědičná variabilita. Skládá se ve vzniku ostrých jednotných změn v genotypu pod vlivem různých faktorů. Mohou být ionizující a ultrafialové záření, teplo, obsahující dusík chemické substance jiný.

V závislosti na úrovni struktury genetický aparátKdo se vyskytuje změny, rozlišují několik typů takových dědičných modifikací. V genomomu mění počet chromozomů v celkové sadě. To vede k anatomickým a morfologickým změnám v těle. Takže vzhled třetího chromozomu v 21. páru způsobuje Daun onemocnění. S chromozomální mutacemi dochází k restrukturalizaci této struktury. Jsou mnohem méně časté než genomové. Sekce chromozomů mohou být duplikovány nebo chybějící, zkroucené, změnit svou polohu. Ale genové mutace, které se také nazývají bod, porušují posloupnost monomerů ve struktuře nukleových kyselin.

Bez ohledu na typ mutací, zpravidla neposkytují užitečné příznaky pro tělo. Proto se člověk učí spravovat uměle. Tak, polyploidy se používá ve výběru, což je více zvýšení počtu chromozomů v sadě. Výsledkem je, že rostlina se stává silnějším a dává velkým ovocem velké množství. Nikdo nebude překvapen jedle broskvovými a dalšími lahodnými zeleninovými hybridy. Jsou však výsledkem uměle prováděné dědičné variability.

Dědičná variabilita v procesu evoluce

Vývoj genetiky pomohl vytvořit významný krok vpřed a ve vývoji evoluční výuky. Skutečnost, že osoba a opice se odlišuje pouze jedním párem chromozomů, stala se základními důkazy o Darwinovy \u200b\u200bteorii. V rostlinách a zvířatech historický vývoj Můžete sledovat dědictví progresivních znaků, které byly přenášeny a upevněny v genotypu. Například řasy přišly do země kvůli skutečnosti, že znamení přítomnosti mechanických a vodivých tkání bylo zakořeněné v genotypu. Každá následná generace zanechala sama o sobě pouze nezbytné, užitečné známky, které byly upraveny v závislosti na stanovištích a životním prostředí. Proto se objevily dominantní typy rostlin a zvířat, které mají nejprogresivní rysy struktury.

Takže dědičná variabilita je schopnost organismů získat nové značky, které jsou stanoveny v genotypu. Tyto změny jsou prodlouženy, nezmizí při změně podmínek prostředí a jsou zděděny.