Hededosť a variabilita - základné vlastnosti živých organizmov. Odôvodniť hodnotu dedičnej variability v evolúcii ekologického sveta


Učebnica je v súlade s Federálnym štátom vzdelávací štandard Stredné (plné) všeobecné vzdelanie, Odporúča Ministerstvo školstva a vedy Ruskej federácie a je zahrnutá do federálneho zoznamu učebníc.

Tutoriál je adresovaný štúdiom triedy 10 a je určený na vyučovanie predmetu 1 alebo 2 hodiny týždenne.

Moderné dekorácie, viacúrovňové otázky a úlohy, Ďalšie informácie A možnosť paralelnej práce s elektronickou aplikáciou prispieva k efektívnemu vzdelávaciemu vzdelávaciemu materiálu.

Kniha:

<<< Назад
Dopredu \u003e\u003e\u003e

Pamätajte si!

Uveďte príklady značiek, ktoré sa líšia pod vplyvom vonkajšieho prostredia.

Čo sú mutácie?

Variabilita - Jedna z najdôležitejších vlastností života, schopnosť živých organizmov získať rozdiely od jednotlivcov ako iných typov a jeho druhu.

Rozlišovať dva typy variability: neg (fenotyp, alebo modifikácia) a dedičný (genotypová).

Santer (modifikácia) variabilita. Tento typ variability je proces objavovania nových značiek pod vplyvom vonkajších environmentálnych faktorov, ktoré nemajú vplyv na genotyp. Preto vyplýva z tejto zmeny označení - úpravy - dedičstvo nie je prenášané (obr. 93). Dve jedno-line (monozitné) dvojčatá s absolútne identickými genotypmi, ale vôľa osudu rástla rôzne podmienkysa môžu od seba veľa líšiť. Klasický príklad, dokazujúci vplyv vonkajšieho prostredia pre rozvoj značiek, je RAM. Táto rastlina vyvíja tri typy listov v závislosti od podmienok rastu - vo vzduchu, v hrúbke vody alebo na jeho povrchu.


Obr. 93. Dubové listy, ktoré rástli v jasnom osvetlení (A) av tienenom mieste (b)


Obr. 94. Zmena farby himalájskej králičieho vlny pod vplyvom rôznych teplôt

Pod vplyvom teploty okolitý Zmení obraz vlny z Himalájskeho králika. Embryo, vývoj v materskej materskej materskej, je v zvýšenej teplote, ktorá ničí enzým potrebný na syntézu pigmentu, takže králiky sa narodia úplne biele. Čoskoro po narodení, samostatné vyčnievajúce časti tela (nos, uši a tipy na chvosty) začne stmaviť, pretože teplota je nižšia ako na iných miestach, a enzým nie je zničený. Ak vytiahnete kúsok bielej vlny a vychladnúť pokožku, na tomto mieste bude rásť čierna vlna (obr. 94).

V podobných podmienkach média v geneticky blízkych organizmoch má variabilita modifikácie skupina skupinyNapríklad v letnom období väčšina ľudí pod vplyvom UV žiarenia v koži odloží ochranným pigmentom - melaninom, ľudia opaľovať sa.

V rovnakom type organizmov pod vplyvom podmienok vonkajšej variability životného prostredia rôzne príznaky Môže byť úplne odlišný. Napríklad vo veľkom hovädzí dobytok UDMA mlieko, hmotnosť, plodnosť závisí od podmienok kŕmenia a obsahu, a napríklad obsah tuku v mlieku pod vplyvom vonkajších podmienok sa veľmi málo líši. Prejavy variability modifikácie pre každé znamenie sú obmedzené na ich reakciu. Reakcia - Toto sú limity, v ktorých môže byť označenie meniť v tomto genotype. Na rozdiel od väčšiny variability modifikácie je reakčná rýchlosť zdedená a jeho hranice sú odlišné pre rôzne príznaky av jednotlivých jedinci. Najintenzívnejšia reakcia je charakteristická pre znaky poskytujúce životne dôležité vlastnosti tela.

Vzhľadom k tomu, že väčšina úprav je adaptívny význam, prispievajú k prispôsobeniu - prispôsobenie tela v rámci reakcie na existenciu v meniacich sa podmienkach.

Variabilita dedičstva (genotypová). Tento typ variability je spojený so zmenami v genotypi a príznaky získané v dôsledku toho sú zdedené nasledujúcimi generáciami. Existujú dve formy genotypová variabilita: Kombinačné a mutačné.

Kombinačná variabilita Je to vznik nových značiek v dôsledku tvorby iných kombinácií génov rodičov v genotypoch potomkov. V srdci tohto typu variability je nezávislý rozpor medzi homológnymi chromozómami v prvom meiotickom divízii, náhodným stretnutím hier v rovnakom rodičovskom páre s oplodňovaním a náhodným výberom rodičovských párov. Tiež vedie k rekombinácii genetického materiálu a zvyšuje variabilitu výmeny oblastí homológnych chromozómov, ktorá sa vyskytuje v prvom dôkaze Meios. V procese kombinovanej variability sa teda štruktúra génov a chromozómov nemení, ale nové kombinácie alel vedú k tvorbe nových genotypov a v dôsledku toho vzhľadu potomkov s novými fenotypmi.

Mutačná variabilita V dôsledku tvorby mutácií je vyjadrený v vzniku nových vlastností tela. Po prvýkrát, termín "mutácia" bola zavedená v roku 1901 holandský botanik Gogo de Fris. Podľa moderných myšlienok mutácie - Toto sú náhle prírodné alebo umelo dedičné zmeny genetického materiálu, čo vedie k zmene určitých fenotypových charakteristík a vlastností tela. Mutácie majú UNIRED, t.j. náhodné, charakter a sú základným zdrojom dedičných zmien, bez ktorých je vývoj organizmov nemožný. Na konci XVIII storočia. V Amerike sa ovce narodili s skrátenými končatinami, začiatkom nového ankonianového plemena (Obr. 95). Vo Švédsku na začiatku XX storočia. Mink sa narodil na farme šperku s farbenie platiny. Výsledkom mutačnej variability je obrovská škála značiek psov a mačiek. Mutácie Arise Hoppy ako nových kvalitatívnych zmien: Z oest pšenice sa vytvorila neporušená, Drosophila sa objavila krátke krídla a prechádzky, u králikov z prirodzenej prírodnej farby Aguti v dôsledku mutácií vstal biely, hnedý, čierny obraz.

Pri výskyte výskytu sa rozlišujú somatické a generatívne mutácie. Somatické mutácie V bunkách tela sa vysielajú počas sexuálnej reprodukcie nasledujúce generácie. Príkladmi takýchto mutácií sú pigmentové škvrny a kožené bradavice. Generatívne mutácie Objavujú sa v sexových bunkách a sú zdedené.


Obr. 95. Ovce Anotánske plemeno

Z hľadiska zmien genetického materiálu sa rozlišujú gén, chromozomálne a genómové mutácie. Génové mutácie Zmeny v oddelených génoch, narušenie postupu nukleotidov v okruhu DNA, čo vedie k syntéze zmeneného proteínu.

Chromozomálne mutácie ovplyvňujú významnú oblasť chromozómu, porušuje fungovanie mnohých génov naraz. Samostatný fragment chromozómu môže zdvojnásobiť alebo stratiť, čo spôsobuje vážne porušovanie v práci tela, až po smrť embrya v počiatočných štádiách vývoja.

Genomické mutácie Vedú k zmene počtu chromozómov v dôsledku porúch chromozómov v divíziách Meiosu. Absencia chromozómu alebo existencie vedie k nepriaznivým dôsledkom. Najznámejším príkladom genómovej mutácie je syndróm, porušenie vývoja, ktorý sa vyskytuje, keď sa objaví 21. chromozóm. U týchto ľudí je celkový počet chromozómov 47.

Najjednoduchšie a rastliny majú často zvýšenie počtu chromozómov, násobok haploidného súboru. Takáto zmena v chromozomálnom súde sa nazýva polyploidy (Obr. 96). Výskyt polyploides je spôsobený najmä s non-oddelením homológnych chromozómov v meyóze, v dôsledku čoho nesmie byť vytvorené diploidné organizmy a diploidné prevody.

Mutagénne faktory. Schopnosť mutovať je jednou z vlastností génov, takže mutácie môžu vzniknúť zo všetkých organizmov. Niektoré mutácie sú nekompatibilné so životom a embryo dostalo ich embryo, je stále v maternici, iné spôsobujú pretrvávajúce zmeny v značkách, v rôzne stupne Významný pre život jednotlivcov. Za normálnych podmienok je frekvencia mutácie jediného génu extrémne malá (10 -5), ale existujú faktory média, ktoré významne zvyšuje túto hodnotu, čo spôsobuje ireverzibilné poruchy v štruktúre génov a chromozómov. Faktory, ktorých vplyv na živé organizmy vedie k zvýšeniu frekvencie mutácie, nazývanej mutagénne faktory alebo mutagén.


Obr. 96. Polyploidy. Chryzantéma Kvety: A - Diploidný tvar (2 n.); B - polyploidná forma

Všetky mutagénne faktory môžu byť rozdelené do troch skupín.

Fyzické mutagenami Sú všetky typy ionizujúceho žiarenia (? -Litch, röntgenové žiarenie), ultrafialové žiarenie, vysoká a nízka teplota.

Chemické mutagény - Toto je analógy nukleové kyseliny, peroxid, soli ťažkých kovov (olovo, ortuť), \\ t kyselina azobová A niektoré ďalšie látky. Mnohé z týchto zlúčenín spôsobujú poruchy redukcie DNA. Mutagénny účinok poskytuje látky používané v poľnohospodárstvo Bojovať proti škodcom a burinám (pesticídy a herbicídy), odpad priemyselné podniky, samostatné potravinárske farbivá a konzervačné látky, niektoré liekyKomponenty dymu tabaku.

V Rusku av iných krajinách sveta sa vytvorili špeciálne laboratóriá a inštitúcie, ktoré kontrolujú všetky nové syntetizované chemické zlúčeniny.

Skupina biologické mutagenov Zahŕňajú cudziu DNA a vírusy, ktoré sú vložené do DNA hostiteľa, porušujú prácu génov.

Otázky na opakovanie a úlohu

1. Aké typy variability viete?

2. Aká je rýchlosť reakcie?

3. Vysvetlite, prečo nie je fenotypová variabilita zdedená.

4. Čo sú mutácie? Popíšte základné vlastnosti mutácií.

5. Priviesť klasifikáciu mutácií z hľadiska zmien v dedičskom materiáli.

6. Názov hlavných skupín mutagénnych faktorov. Uveďte príklady mutagénov súvisiacich s každej skupine. Sadzba, ak existujú mutagénne faktory v životnom prostredí. Aká skupina mutagénov sa týkajú?

Myslieť si! Hrať!

1. Čo si myslíte, môžu faktory vonkajšieho prostredia ovplyvniť rozvoj tela, ktorý nesie smrteľnú mutáciu?

2. Môže sa kombinovaná variabilita prejaviť v neprítomnosti sexuálneho procesu?

3. Diskutujte v triede, ktoré existujú spôsoby, ako znížiť činnosť mutagénnych faktorov na osobu v modernom svete.

4. Môžete uviesť príklady úprav, ktoré nie sú adaptívne?

5. Vysvetlite osobe, ktorá je neznáme, biológiu ako mutácie sa líšia od úprav.

6. Výskum: "Štúdium variability modifikácie u študentov (v príklade telesnej teploty a frekvencie impulzov pravidelne meraná 3 dni)."

Práca s počítačom

Obráťte sa na elektronickú aplikáciu. Preskúmajte materiál a sledujte úlohy.

<<< Назад
Dopredu \u003e\u003e\u003e

Myslieť si!

Otázka

1. Aké chromozómy sa nazývajú sex?

2. Čo sú autozómy?

3. Čo je homogénna a heterogamentová podlaha?

4. Kedy je genetické určenie podlahy v osobe a čo je podmienené?

5. Čo ste známe pre mechanizmy definovania podlahy? Uveďte príklady.

6. Vysvetlite, čo je dedičstvo lepidlo s podlahou.

7. Ako je Daltonizmus zdediť? Akú farbu bude u detí, ktorých matka je Daltonik, a Otec má normálnu víziu?

Vysvetlite z pozície genetiky, prečo medzi mužmi oveľa viac ako vrancové ako medzi ženami.

Variabilita- jednou z najdôležitejších vlastností života, schopnosť živých organizmov existujú v rôzne formy, Získajte nové funkcie a vlastnosti. Rozlišovať dva typy variability: neg (fenotyp, alebo modifikácia) a dedičný(genotypová).

Santer (modifikácia) variabilita. Tento typ variability je proces objavovania nových značiek pod vplyvom vonkajších environmentálnych faktorov, ktoré nemajú vplyv na genotyp. V dôsledku toho vyplýva z tejto zmeny značiek - úpravy - dedičstvo - dedičstvo. Dva jednodierové (monozigné) dvojčatá s absolútne identickými genotypmi, ale vôľa osudu rástla v rôznych podmienkach, môže byť veľmi odlišná od seba. Klasický príklad, dokazujúci vplyv vonkajšieho prostredia pre rozvoj značiek, je RAM. Táto rastlina vyvíja tri typy listov v závislosti od podmienok rastu - vo vzduchu, v hrúbke vody alebo na povrchu.

Pod vplyvom okolitej teploty mení obraz himalájskej králičky. Embryo, vývoj v maternici, sa nachádza v vyvýšenej teplote, ktorá ničí enzým potrebný na farbu vlny, takže králiky sa narodia úplne biele. Čoskoro po narodení, samostatné vyčnievajúce časti tela (nos, uši a tipy na chvosty) začne stmaviť, pretože teplota je nižšia ako na iných miestach, a enzým nie je zničený. Ak ste sprisahaní s Bielivou vlnou a vychladnite pokožku, na tomto mieste bude rásť čierna vlna.

V podobných podmienkach média v geneticky blízkych organizmoch má variabilita modifikácie skupinu charakteru, napríklad v letnom období, väčšina ľudí pod vplyvom UV žiarenia v koži je odložená ochranným pigmentom - melaninom, ľudia opaľovať.

V rovnakom type organizmov pod vplyvom podmienok vonkajšieho prostredia môže byť variabilita rôznych značiek absolútne odlišná. Napríklad v hovädzí dobytka rybárskeho rybárskeho mlieka, hmoty, plodnosť je veľmi závislá od podmienok kŕmenia a obsahu, a napríklad mastné mlieko pod vplyvom zmien vonkajších podmienok sa mení veľmi málo. Prejavy variability modifikácie pre každé znamenie sú obmedzené na ich reakciu. Reakcia - Toto sú limity, v ktorých môže byť označenie meniť v tomto genotype. Na rozdiel od väčšiny variability modifikácie je reakčná rýchlosť zdedená a jeho hranice sú odlišné pre rôzne príznaky av jednotlivých jedinci. Najintenzívnejšia reakcia je charakteristická pre znaky poskytujúce životne dôležité vlastnosti tela.



Vzhľadom k tomu, že väčšina úprav je adaptívny význam, prispievajú k prispôsobeniu - prispôsobenie tela v rámci reakcie na existenciu v meniacich sa podmienkach.

Dedičná (genotypická) variabilita. Tento typ variability je spojený so zmenami v genotypi a príznaky získané v dôsledku toho sú zdedené nasledujúcimi generáciami. Existujú dve formy genotypovej variability: kombinatívne a mutačné.

Kombinačná variabilita Je to vznik nových značiek v dôsledku tvorby iných kombinácií génov rodičov v genotypoch potomkov. V srdci tohto typu variability je nezávislý rozpor medzi homológnymi chromozómami v prvom meiotickom divízii, náhodným stretnutím hier v rovnakom rodičovskom páre s oplodňovaním a náhodným výberom rodičovských párov. Tiež vedie k rekombinácii genetického materiálu PE a zvyšuje variabilitu výmeny oblastí homológnych chromozómov, vyskytujúcich sa v prvom dôkaze Meios. V procese kombinovanej variability sa teda štruktúra génov a chromozómov nemení, ale nové kombinácie alel vedú k tvorbe nových genotypov a v dôsledku toho vzhľadu potomkov s novými fenotypmi.

Mutačná variabilita V dôsledku tvorby mutácií je vyjadrený v vzniku nového organizmu. Po prvýkrát termín "mutácia" zaviedla holandský botanik Gogo de Fris v roku 1901. Podľa moderných myšlienok sú mutácie náhle prírodné alebo umelo zdedené zmeny v genetickom materiáli, čo vedie k zmene určitých fenotypových charakteristík a vlastností tela. Mutácie majú UNIRED, t.j. náhodné, charakter a sú základným zdrojom dedičných zmien, bez ktorých je vývoj organizmov nemožný. Na konci XVIII storočia. Ovce sa narodili v Amerike s skrátenými končatinami, začiatkom nového akonického plemena. Vo Švédsku na začiatku XX storočia. Mink sa narodil na farme šperku s farbenie platiny. Výsledkom mutačnej variability je obrovská škála značiek psov a mačiek. Mutácie vznikajú náhle ako nové kvalitatívne zmeny: z pšenice o celozrnnom tvorenej, Drosophila má krátke krídla a valcované oči, králiky z prirodzeného prírodného obrazu Aguti v dôsledku mutácií vznikli biely, hnedý, čierny obraz.

Pri výskyte výskytu sa rozlišujú somatické a generatívne mutácie. Somatické mutácie V bunkách tela sa vysielajú počas sexuálnej reprodukcie nasledujúce generácie. Príkladmi takýchto mutácií sú pigmentové škvrny a kožené bradavice. Generatívne mutácie Objavujú sa v sexových bunkách a sú zdedené.

Z hľadiska zmien genetického materiálu sa rozlišujú gén, chromozomálne a genómové mutácie. Génové mutácie Zmeny v jednotlivých génoch, znepokojujúce postup pre nukleotidy v okruhu DNA, čo vedie k syntéze zmeneného proteínu.

Chromozomálne mutácie ovplyvňujú významnú plochu chromozómu, čo vedie k porušeniu fungovania niekoľkých génov naraz. Samostatný fragment chromozómu môže zdvojnásobiť alebo stratiť, čo spôsobuje vážne porušovanie v práci tela, až po smrť embrya v počiatočných štádiách vývoja.

Genomické mutácie Vedú k zmene počtu chromozómov v dôsledku porúch chromozómov v divíziách Meiosu. Absencia chromozómu alebo existencie vedie k nepriaznivým dôsledkom. Najznámejším príkladom genómovej mutácie je syndróm, porušenie vývoja, ktorý sa vyskytuje, keď sa objaví 21. chromozóm. U týchto ľudí je celkový počet chromozómov 47.

Najjednoduchšie a rastliny majú často zvýšenie počtu chromozómov, násobok haploidného súboru. Takáto zmena v chromozomálnom súde sa nazýva polyploidy. Výskyt polyploides je spôsobený najmä s non-oddelením homológnych chromozómov v meyóze, v dôsledku čoho nesmie byť vytvorené diploidné organizmy a diploidné prevody.

Mutagénne faktory. Schopnosť mutovať je jednou z vlastností génov, takže mutácie môžu vzniknúť zo všetkých organizmov. Niektoré mutácie sú nezlučiteľné so životom a embryo dostalo ich embryo, je stále v maternici, iné spôsobujú pretrvávajúce zmeny v znakoch, v rôznych stupňoch jednotlivcov. Za normálnych podmienok je frekvencia mutácie jediného génu extrémne malá (10 -5), ale existujú faktory média, ktoré významne zvyšuje túto hodnotu, čo spôsobuje ireverzibilné poruchy v štruktúre génov a chromozómov. Faktory, ktorých vplyv na živé organizmy vedú k zvýšeniu počtu mutácií, nazývaných mutagénne faktory alebo mutagenés.

Všetky mutagénne faktory môžu byť rozdelené do troch skupín.

Fyzické mutagenami Všetky typy ionizujúceho žiarenia (y-lúče, röntgenové lúče), ultrafialové žiarenie, vysoká a nízka teplota.

Chemické mutagény - Je to analógy nukleových kyselín, peroxidu, solí ťažkých kovov (olovo, ortuť), kyselina dusičnanovitá a niektoré ďalšie látky. Mnohé z týchto zlúčenín spôsobujú poruchy redukcie DNA. Mutagénne účinky majú látky používané v poľnohospodárstve na boj proti škodcom a burinám (pesticídy a herbicídy), odpadové priemyselné podniky, samostatné potravinárske farbivá a konzervačné látky, niektoré lieky, zložky tabakového dymu.

V Rusku av iných krajinách sveta sa vytvorili špeciálne laboratóriá a inštitúcie, ktoré kontrolujú všetky nové syntetizované chemické zlúčeniny.

4. Úloha dedičnej variability evolúcie druhov a jej formy

V evolučnej teórii Darwinu je pozadie evolúcie dedičná variabilita a hnacie sily evolúcie - boj o existenciu a prirodzený výber. Pri vytváraní evolučnej teórie, CH. Darwin opakovane odkazuje na výsledky chovnej praxe. Ukázal, že rôznorodosť odrôd a hornín je variabilita. Variabilita je proces vzniku rozdielov v potomkov v porovnaní s predkami, ktoré určujú rôznorodosť jednotlivcov v rámci odrody, skaly. Darwin sa domnieva, že príčiny variability sú vplyv na organizmy vonkajších faktorov životného prostredia (priame a nepriame), ako aj povahu samotných organizmov (pretože každý z nich reaguje na vplyv vonkajšieho prostredia). Variabilita slúži ako základ pre vytvorenie nových funkcií v štruktúre a funkciách organizmov a dedičnosti zakotvuje tieto známky Darwina, analyzuje formu variability, pridelených tri medzi nimi: určitá, neurčitá a korelácia.

Určitá alebo skupina, variabilita je variabilita, ktorá sa vyskytuje pod vplyvom akéhokoľvek faktora média pôsobiaceho rovnako pre všetkých jedincov triedy alebo horniny a rôznym smerom. Príklady takejto variability môžu byť zvýšenie telesnej hmotnosti u jedincov zvierat s dobrým kŕmím, meniaci sa kryt vlasov pod vplyvom klímy atď. Jednoznačná variabilita je masívna, pokrýva všetku generáciu a je vyjadrená v každom jednotlivom novej. Nie je to dedičné, to znamená, že potomkovia modifikovanej skupiny za iných podmienok nie sú zdedení označenia získané ich rodičmi.

Neurčito, alebo individuálne, variabilita sa prejavuje špecifický v každom jednotlivci, t.j. Jedna osoba je v prírode individuálna. Je spojený s rozdielmi u jedincov rovnakej odrody alebo hornín v podobných podmienkach. Táto forma variability je neistá, t.j. znamenie v rovnakých podmienkach sa môže zmeniť rôzne oblasti. Napríklad jedna rôznorodosť rastlín sa objavuje kópie s rôznymi farebnými kvetmi, rôznu intenzitu sfarbenie okvetných lístkov atď. Dôvodom takéhoto fenoménu nebolo známe. Neurčitá variabilita je dedičná, to znamená, že sa neustále prenáša na potomkov. Toto je jej dôležitý Pre evolúciu.

Pri korelácii alebo korelácii, variabilite, zmena v ktoromkoľvek telese je príčinou zmien v iných orgánoch. Napríklad psi so slabo vyvinutou vlnou zvyčajne sú zvyčajne nedostatočne rozvinutými zubami, s holuby s flip nohy sú membrány medzi prstami, v holuboch s dlhým zobákom zvyčajne dlhé nohy, biele mačky modré oči Zvyčajne, nepočujúci, atď. Z faktorov korelátnej variability Darwina, to robí dôležitý záver: osoba, výber akejkoľvek zvláštnosti štruktúry, takmer "pravdepodobne bude neúmyselne meniť iné časti tela na základe tajomných zákonov korelácie. "

Definovaním formy variability Darwin dospel k záveru, že pre evolučný proces sú dôležité len zdedené zmeny, pretože len ich môžu hromadiť z generácie na generovanie. Podľa Darwina je hlavným faktorom vývoja kultúrnych foriem dedičná variabilita a výber produkovaný osobou (taký výber Darwinu umelo určený). Variabilita je nevyhnutným predpokladom pre umelý výber, ale nedefinuje tvorbu nových plemien a odrôd.


Záver

Darwin teda prvýkrát v histórii biológie vybudoval teóriu evolúcie. Mala veľkú metodickú hodnotu a umožnila nielen jasne a presvedčivo pre súčasníkov, aby zdôvodnili myšlienku ekologického vývoja, ale aj na overenie spravodlivosti teórie evolúcie. Bola to rozhodujúca fáza jednej z najväčších koncepčných revolúcií v prírodnej vede. Najdôležitejšou vecou v tejto revolúcii nahradila teologickú myšlienku evolúcie ako myšlienky o počiatočnej realizovateľnosti modelu prirodzený výber. Napriek divokej kritike, Darwinova teória rýchlo získala uznanie z dôvodu, že koncepcia historického vývoja voľne žijúcich živočíchov je lepšia ako myšlienka invazedu druhov, pozorované skutočnosti vysvetlila. Ak chcete ospravedlniť svoju teóriu Darwina, na rozdiel od svojich predchodcov, prilákal obrovské množstvo faktov, ktoré mu boli k dispozícii z širokej škály. Nominácia biotických vzťahov a ich populácie-evolučný výklad bol najdôležitejšou inováciou Darwinian Concept of Evolution a dáva právo dospieť k záveru, že Darwin vytvoril svoj koncept pre existenciu Darwinovej evolúcie sa zásadne odlišuje od myšlienok predchodcov o vývoji Z ekologického sveta bola prvá teória vývoja vytvorená "prirodzene historickým materializmom v hĺbka prírodného vedy, prvé uplatnenie zásady rozvoja do nezávislej oblasti prírodných vied." V tejto všeobecnej vedeckej hodnote darwinizmu.

Darwin je zásluh a on otvoril hnacie sily Organický vývoj. Ďalší rozvoj biológie prehĺbil a doplnil svoje prezentácie, ktoré slúžili ako základ moderného darwinizmu. Vo všetkých biologických disciplínach je popredné miesto teraz obsadené historickou metódou výskumu, čo umožňuje študovať špecifické spôsoby vývoja organizmov a hlboko preniknúť do tvorby biologických javov. Evolučná teória CH. DARWIN Široká aplikácia V modernej syntetickej teórii, kde jediným vodiacim faktorom v evolúcii zostáva prirodzený výber, materiál, pre ktoré mutácie slúžia. Historická analýza Darwinovej teórie nevyhnutne vytvára nové metodické problémy vedy, ktoré môžu podliehať osobitnej štúdii. Riešenie týchto problémov znamená rozšírenie oblasti vedomostí, a preto vedecký pokrok v mnohých oblastiach: obaja v biológii, medicíne av psychológii, ktoré evolučná teória CH. Darwin nemala nižší vplyv ako na prírodných vedách.


Zoznam použitá literatúra

1. Alekseev V.A. Základy darwinizmu (historické a teoretické podávanie). - M., 1964.

2. Velsov E.A. Charles Darwin. Život, aktivity a práce zakladateľa evolučné vyučovanie. - M., 1959.

3. Danilova V.S., Kozhevnikov N.N. Hlavné koncepcie prírodných vedy. - M.: Aspekt Press, 2000. - 256 p.

4. Noborsky F.A. Darwinizmus. - m.: MSU, 1964. - 234 p.

5. LEMÉEZA N.A., KAMLUK L.V., Lisov N. D. Sprievodca pre vstup do univerzít. - m.: Rolf, Iyris-Press, 1998. - 496 p.

6. Mammoths s.g. Biológia: Príspevok pre žiadateľov na univerzity. -M.: stredná škola, 1992. - 245 c.

7. RUZAVING G.I. Koncepty moderných prírodných vedy: priebeh prednášok. - M.: Projekt, 2002. - 336 p.

8. Sadokhin A.p. Koncepty moderných prírodných vied. - M., 2005.

9. Slosov E.F. Koncepty moderných prírodných vied. - M.: Vlados, 1999. - 232 p.

10. SMYGINA S.I. Koncepty moderných prírodných vied. - Rostov N / D., 1997.


Niektoré častice prenášajúce od rodičov na potomkov. Teraz nazývame tieto častice gény. Myšlienka korpusculárnej dedičnosti má veľký význam pochopiť, ako je prirodzený výber platný v populáciách. Evolúcia môže byť považovaná za zmeny v akýchkoľvek vlastnostiach tejto populácie v priebehu času. V nejakom všeobecnom filozofickom zmysle je to podstatou evolúcie. ...

Na zmenené podmienky by sa snažili zachovať a prirodzený výber by mal celý priestor pre jeho zlepšenú akciu. 1. Prírodný výber ako základný evolučný faktor, zachovanie priaznivých individuálnych rozdielov a zmien a zničenie škodlivého som nazývaný prirodzený výber alebo skúsenosti z najviac prispôsobené C. Darwin v modernom porozumení ...

Konzervácia a akumulácia malých dedičných zmien, z ktorých každý je prospešný pre odôvodnenú bytosť. Okolnosti, ktoré vedú k tvorbe nových foriem prostredníctvom prirodzeného výberu. Významnou súčasťou variability, samozrejme, a jednotlivé rozdiely, je zrejmé, že okolnosť prispievajúca. Veľký počet jedincov, zvýšenie šance na vzhľad v ...



A preto hrajú viac dôležitá úloha V evolúcii. Zásadne je dôležité, je skutočnosť, že tieto mutácie sú náhodné, inými slovami, nie sú nasmerované. 3. Centrálna Dogma a zásada Weismansan sú akceptované. 4. Evolúcia sa vykonáva zmenou frekvencií génov. 5. Tieto zmeny sa môžu vyskytnúť v dôsledku mutácií, génových príjmov do populácie a odtoku z neho, náhodný drift a ...

Variabilita je proces, ktorý odráža vzťah tela s prostredím.

Z genetického hľadiska je variabilita výsledkom reakcie genotypu v procese individuálneho vývoja tela k podmienkam vonkajšieho prostredia.

Variabilita organizmov Je to jeden z hlavných faktorov evolúcie. Slúži ako zdroj pre umelé a prirodzené výbery.

Biológovia rozlišujú medzi dedičnou a neoprávnenou variabilitou. Na dedičná variabilita Tieto zmeny v príznakoch tela, ktoré sú určené genotypom a sú uložené v mnohých generáciách. Pre variabilitu, ktorá ho nazývala, ktorú ho darwin zavolala, a teraz úpravaalebo fenotyp, variabilita, zahŕňajú zmeny v príznakoch tela; Nepretržite počas sexuálnej reprodukcie.

Dedičná variabilita je zmena v genotype, variabilita záruk - Zmena fenotypu tela.

Počas individuálneho života tela, pod vplyvom faktorov vonkajšieho prostredia, môže mať dva typy zmien: v jednom prípade fungujú, účinok génov v procese tvorby príznakov zmeny, v druhom prípade Je samotný genotyp.

Zoznámili sme sa s dedičnou variabilitou vyplývajúcou z kombinácií génov a ich interakcie. Kombinácia génov sa vykonáva na základe dvoch procesov: 1) nezávislé rozdelenie chromozómov v meyóze a ich náhodná kombinácia pri oplodnení; 2) Cross-chromozómy a rekombinácia génu. Dedičná variabilita v dôsledku kombinácie a rekombinácie génov je obvyklá kombinačná variabilita. S týmto typom variability sa gény nemenia, ich kombinácia a povaha interakcie v menia systému genotypov. ale tento typ Dedičná variabilita by sa mala považovať za sekundárny fenomén a mutačná zmena génu by mala byť primárna.

Zdrojom prirodzeného výberu je dedičné zmeny - mutácie génov a ich rekombinácie.

Variabilita modifikácie zohráva obmedzenú úlohu v ekologickom vývoji. Takže, ak si vegetatívne výhonky z tých istých rastlín, ako sú jahody, a pestovať ich rôzne podmienky Vlhkosť, teplota, osvetlenie, na rôznych pôdach, napriek tomu istému genotypu, budú odlišné. Činnosť rôznych extrémnych faktorov, môžu spôsobiť ešte väčšie rozdiely. Avšak semená zozbierané z takýchto rastlín a očakávali v rovnakých podmienkach, poskytnú jeden typ potomkov, ak nie v prvom, potom v nasledujúcich generáciách. Zmeny v príznakoch tela spôsobené pôsobením environmentálnych faktorov v ontogeníze zmiznú so smrťou tela.

Súčasne, schopnosť podobných zmien, obmedzených limitmi normy genotypovej reakcie tela, má dôležitú evolučnú hodnotu. Ako ukázal A. P. Vladimirsky v 20. rokoch, V. S. Tehly a I. I. Schmalgausen v 30. rokoch, v prípade, keď sa zmení zmeny úpravy adaptívnej hodnoty s faktormi životného prostredia trvalo pôsobiace v mnohých generáciách, ktoré môžu spôsobiť mutácie, ktoré určujú mutácie Rovnaké zmeny, dojem z dedičskej konsolidácie modifikácií je možné vytvoriť.

Mutačné zmeny sú nevyhnutne spojené s reorganizáciou reprodukčných štruktúr genitálií a somatických buniek. Dôvodný rozdiel mutácií z modifikácií sa znižuje na skutočnosť, že mutácie môžu presne reprodukovať v dlhom rade bunkových generácií, bez ohľadu na stav média, v ktorom sa vykonáva ontogenéza. Je to spôsobené tým, že výskyt mutácií je spojený so zmenou jedinečných bunkových štruktúr - chromozóm.

O otázke úlohy volatility v evolúcii bola dlhá diskusia položená v oblasti biológie v súvislosti s problémom dedičstva tzv. Získaných príznakov, nominovaných J. Lamarcom v roku 1809, čiastočne prijatý CH. Darwin a podporovaný Blízko biológov. Ale absolútna väčšina vedcov vo veľmi formulácii tohto problému považovala za nevedecké. Zároveň je potrebné povedať, že myšlienka toho, ako sa dedičné zmeny v tele vznikajú primerane environmentálnym faktorom, absurdne absurdným. Mutácie sa vyskytujú v širokej škále smerov; Nemôžu byť prispôsobené samotným organizmom, pretože sa vyskytujú v jednotlivých bunkách.

A ich činnosť sa vykonáva len v potomkovi. Nie je faktor, ktorý spôsobil mutáciu, ale iba výber hodnotí adaptívne znalosti mutácie. Vzhľadom k tomu, smer a tempo evolúcie je určené prirodzeným výberom a druhý je riadený mnohými faktormi vnútorného a vonkajšieho prostredia, je vytvorené falošne pochopenie počiatočnej primeranej uskutočniteľnosti dedičnej variability.

Výber na základe jednotlivých mutácií "návrhy" systémov genotypov, ktoré spĺňajú požiadavky týchto stálych podmienok, v ktorých existuje formulár.

Termín " mutácia"Prvýkrát, G. de Frir bol navrhnutý v jeho klasickej práci" mutačná teória "(1901 -1903). Mutácia, nazval fenomén Hoppy, prerušil zmeny v dedičskom znamení. Hlavné ustanovenia teórie de Frieze ešte nestratili svoj význam, a preto by mali byť uvedené:

  1. mutácia náhle vzniká bez akýchkoľvek prechodov;
  2. nové formy sú dosť konštantné, t.j. stabilný;
  3. mutácie, na rozdiel od neoprávnených zmien (výkyvy), netvoria nepretržitú sériu, nie sú zoskupené okolo priemerného typu (MODS). Mutácie sú kvalitatívne zmeny;
  4. mutácie idú v rôznych smeroch, môžu byť užitočné aj škodlivé;
  5. identifikácia mutácií závisí od počtu jednotlivcov analyzovaných na detekciu mutácií;
  6. niektoré a tie isté mutácie sa môžu vyskytnúť znova.

G. de Fris však urobil zásadnú chybu, proti teórii mutácií teórie prirodzeného výberu. Neporušil, že mutácie by mohli okamžite poskytnúť nové druhy prispôsobené vonkajšiemu prostrediu bez účasti výberu. V skutočnosti sú mutácie len zdrojom dedičných zmien, ktoré slúžia ako výberový materiál. Ako budeme ďalej presvedčení, mutácia génu sa odhaduje výberom len v systéme genotypov. Chyba z hranolkov je čiastočne spojená s tým, že ENOTHERA (OENOTHERA LAMARMANA) študovaná mutáciami bola následne ukázala byť výsledkom rozdelenia komplexného hybridu.

Nie je však nemožné obdivovať vedeckú prognózu, ktorú G. de hranolky vo formulácii hlavných ustanovení mutačnej teórie a jeho hodnoty pre chov. Späť v roku 1901 napísal: "... mutácia, samotná mutácia by sa mala stať predmetom štúdia. A ak sa nám podarí zistiť zákony mutácií, potom nielen náš pohľad na vzájomný vzťah živých organizmov teraz bude oveľa hlbšie, ale tiež sa odvážime dúfať, že príležitosť by mala tiež otvoriť dobrú munosť, pretože chovateľ dominuje Riešenie, variabilita. Samozrejme, prídeme k tomu postupne, vážiace individuálne mutácie, a to tiež prinesie oveľa prospešnosť poľnohospodárskej a záhradnej praxe. Veľa, ktorá sa zdá, že teraz nedosiahnuteľná, bude v našej silu, ak sa nám podarí poznať zákony, na ktorých je založená mutácia druhov. Samozrejme, tu čakáme na nerafinovanú oblasť pretrvávajúcej práce vysokej hodnoty pre vedu a prax. Toto je sľubná oblasť nadvlády nad mutáciami. " Ako sa uistíme moderná prírodná veda Je na prahu vedomostí o mechanizme mutácie génov.

Teória mutácií by sa mohla vyvinúť len po objavení zákonov Mendel a usadený v experimentoch Morganskej školy zákonov adhézie génov a ich rekombinácie v dôsledku zosieťovania. Iba od okamihu nadviazania dedičných chromozómov diskrétnosti, teória mutácií získala základňu pre vedecký výskum.

Aj keď v súčasnosti nie je definovaná otázka povahy génu, počet spoločných zákonov mutovania génu sú pevne stanovené.

Generácie génov vznikajú vo všetkých triedach a typoch zvierat, vyšších a dolných rastlín, mnohobunkových a jednolôžkových organizmov, baktérií a vírusov. Mutačná variabilita ako proces vysokokvalitných výslovných zmien je univerzálny pre všetky organické formy.

Čisto podmienený mutačný proces je rozdelený do spontánnych a indukovaných. V prípadoch, keď sa mutácie vyskytujú pod vplyvom obyčajného prirodzené faktory Vonkajšie prostredie alebo v dôsledku fyziologických a biochemických zmien v samotnom organizme súvisia so spontánnymi mutáciami. Mutácie, ktoré vznikajú pod vplyvom špeciálnych vplyvov (ionizujúce žiarenie, chemikálie, extrémne podmienky atď.) vyvolaný. Neexistujú žiadne základné rozdiely medzi spontánnymi a indukovanými mutáciami, ale štúdia ich vedie biológovia, aby zvládli dedičnú variabilitu a lúče tajomstva génu.

Náš článok bude hovoriť unikátna nehnuteľnosť Všetky živé organizmy, ktoré poskytli vznik obrovského množstva druhov živých bytostí. Toto je dedičná variabilita. Čo je to, aké sú jeho vlastnosti a mechanizmus implementácie? Odpovede na tieto a mnoho ďalších otázok nájdete.

Čo je študovaná genetika

Relatívne mladá genetická veda v 19. storočí otvorila ľudstvo mnoho tajomstiev svojho pôvodu a vývoja. A predmetom jeho štúdie sú len dve vlastnosti živých organizmov: dedičnosť a variabilita. Vďaka prvému je zabezpečená kontinuita generácií a presný prenos genetických informácií všeobecne je rad generácií. Ale variabilita zaručuje nové značky.

Hodnota variability

Prečo telo získava tieto nové znamenia? Odpoveď je celkom jednoduchá: byť schopný prispôsobiť sa. Na fotografii nižšie ste zástupcovia viacerých pretekov jedného biologického druhu - rozumnú osobu. Ich morfologické rozdiely v tomto štádiu nemajú, prirodzene, žiadnu adaptívnu hodnotu. Ale ich vzdialení predkovia, nové funkcie pomohli prežiť v ťažkých podmienkach. Zástupcovia mongoloidného race majú teda úzke oko oko, pretože v stepoch boli často prachové búrky. A neuródy majú tmavú pokožku ako ochranu pred bodovaním slnečného svetla.

Typy variability

Variabilita sa nazýva majetok organizmov, aby získali nové znamenia v procese ich historického a individuálneho rozvoja. Stáva sa to dva typy. Toto je modifikácia a dedičná variabilita. Kombinujú sa množstvom značiek. Napríklad zmeny nevyhnutne vznikajú vo vonkajšej štruktúre organizmov. Ale počas trvania existencie modifikácií a stupňa účinku sú absolútne odlišné.

Variabilita modifikácie

Tento typ variability nie je ošetrenie. Nie je fixovaný v genotype, nie je konštantný a vzniká vplyvom zmien v podmienkach prostredia. Jasný príklad Modifikačná variabilita môže slúžiť ako dobre známy zážitok s králikom. Prisahal malý pozemok Šedá vlna. A ľad bol aplikovaný na nahú pokožku. Po určitom čase sa vlne pestuje na tomto mieste. biela farbaktoré tiež zdieľajú. Ale ľad v tomto prípade nebol pripojený. V dôsledku toho sa na tejto stránke znova zvýšili tmavé vlasy.

Dedičná variabilita

Tento typ variability je konštantný, pretože ovplyvňuje štruktúru genotypu na úroveň nukleotidov DNA. Zároveň sa nové známky prenesú do nových generácií. Dedičná variabilita, zase sa deje aj dva typy: Kombinatívne a mutačné. Prvá vzniká v prípade novej kombinácie genetického materiálu. Jej je jednoduchý príklad Slúži fúziu hier počas sexuálnej reprodukcie. V dôsledku toho telo, ktoré dostane polovicu genetických informácií od mužského a Žena organizmus, získava nové značky.

Druhým typom je mutačná dedičná variabilita. Skladá sa z vzniku ostrých zmien v genotype pod vplyvom rôznych faktorov. Môžu byť ionizujúce a ultrafialové žiarenie, tepla, dusík obsahujúci chemické látky iné.

V závislosti od úrovne konštrukcie genetické prístrojektorý sa vyskytuje zmeny, rozlišujú niekoľko typov takýchto dedičných modifikácií. V genómovej zmení počet chromozómov v celkovej množine. To vedie k anatomickým a morfologickým zmenám v tele. Takže vzhľad tretieho chromozómu v 21. páre spôsobuje ochorenie DAUN. S chromozomálnymi mutáciami nastane reštrukturalizácia tejto štruktúry. Sú oveľa menej časté ako genóm. Časti chromozómov môžu byť duplikované alebo chýbajúce, skrútené, zmeniť jeho polohu. Ale génové mutácie, ktoré sa tiež nazývajú bod, porušujú sekvenciu monomérov v štruktúre nukleových kyselín.

Bez ohľadu na typ mutácií, spravidla nenesú užitočné príznaky pre telo. Osoba sa preto učí riadiť umelo. Polyploidy sa teda používa vo výbere, viacnásobné zvýšenie počtu chromozómov v súbore. V dôsledku toho sa rastlina stáva silnejšou a dáva veľký ovocie veľké množstvá. Nikto nemusí byť prekvapený jedným broskýňou a inými lahodnými rastlinnými hybridmi. Ale sú to výsledkom umelo vykonanej dedičnej variability.

Dedičná variabilita v procese evolúcie

Rozvoj genetiky pomohol urobiť významný krok vpred a vo vývoji evolučného vyučovania. Skutočnosť, že osoba a opica sa vyznačuje len jedným párom chromozómov, sa stali základným dôkazom Darwinovej teórie. V rastlinách a zvieratách historický vývoj Môžete sledovať dedičstvo progresívnych znakov, ktoré boli prenášané a fixované v genotypoch. Napríklad riasy prišli do krajiny kvôli tomu, že znamenie prítomnosti mechanických a vodivých tkanív bol zakorenený v genotype. Každá nasledujúca generácia zostala len potrebná, užitočné príznaky, ktoré boli upravené v závislosti od biotopov a životného prostredia. Zdá sa teda dominantné typy rastlín a zvierat, ktoré majú najprogresívne črty štruktúry.

Takže dedičná variabilita je schopnosť organizmov získať nové príznaky, ktoré sú upevnené v genotype. Takéto zmeny sú predĺžené, pri zmene environmentálnych podmienok nezmiznú a sú zdedené.