17. Модификационная изменчивость. Норма реакции. Вариационно-статистический метод изучения модификационной изменчивости.

Модификационная изменчивость - носит приспособительный характер и направлена на выживание организма в данных условиях. Ограничена нормой реакции.

Норма реакции – возможность формирования отдельных характеристик наследственной информации в определенных пределах. Представляет собой пределы модификационной изменчивости признака, допустимой при данном генотипе.

Модификации отдельного признака или свойства, формируемого данным генотипом, образуют непрерывный ряд. Частота встречаемости каждого варианта в таком вариационном ряду различна. Чаще обнаруживаются средние значения признака. Чем дальше признак отстоит от среднего значения, тем реже он наблюдается

18. Генотипическая изменчивость. Комбинативная изменчивость. Механизмы возникновения и биологическое значение.

Генотипическая изменчивость – связана с изменением генотипа на генном, хромосомном и геномном уровнях организации наследственного материала

Комбинативная изменчивость основывается на возникновении новых комбинаций генов родителей.

1. Механизмы возникновения:

   1. генетическое разнообразие гамет, обусловленное кроссинговером;

   2. случайная встреча гамет при оплодотворении;

   3. случайный подбор родительских пар.

2. Результат: разнообразные рекомбинации генов в зиготе.

3. Биологическая роль: удачные комбинации генов подхватываются естественным отбором.

19. Мутационная изменчивость. Классификация мутаций, характеристика и биологическое значение мутаций.

Мутационная изменчивость связана с внезапно возникающими изменениями в хромосомах, что приводит к изменениям тех или иных признаков организма.

Механизмы возникновения:

• Действие экзогенных и эндогенных мутагенов.

• Нарушение генетического гомеостаза.

• Изменение генетических структур на различных уровнях организации.

Результат и биологическая роль:

• Изменение регуляции синтеза или структуры белка. => Обеспечивает многообразие генов.

• Утрата или удвоение генетического материала. Изменение в группах сцепления. => Снижение жизнеспособности особей. Делеции в гомозиготном состоянии летальны. Инверсии и транслокации могут приводить к расхождению форм внутри вида, а дупликации служить источником образования новых генов.

• Изменение числа хромосом, приводящее к нарушению генного баланса. => Большинство летальны. Полисомия по некоторым признакам приводит к резким нарушениям развития организма и снижению жизнеспособности.

Классификация мутаций в тетради.

20. Спонтанные и индуцированные мутации. Мутагены, их природа и действие на организм. Естественные и искусственные антимутагенные механизмы.

Спонтанные мутации возникают при обычных физиологических состояниях организма.

Индуцированные – при воздействии на организм мутагенных факторов.

Мутагены - физические, химические и биологические факторы, вызывающие мутации - стойкие наследственные изменения, нарушения в структуре генов, структуре и количестве хромосом.

• Физические –  все виды электромагнитных излучений.

• Химические – органические растворители, пестициды, продукты переработки нефт, формальдегид и т.д.

• Биологические – вирусы.

Естественные антимутагенные механизмы.

• Самокоррекция ДНК-полимеразы при образовании новой цепи ДНК

• Вырожденность генетического кода.

• Триплетность биологического кода, которая допускает минимальное число замен внутри триплета, ведущих к искажению информации.

• Парность хромосом в диплоидном кариотипе соматических клеток эукариот. Парность аллелей генов препятствует фенотипическому проявлению мутаций, если они имеют рецессивный характер.

• Экстракопирование генов, кодирующих жизненно важные макромолекулы. Заключается в наличии в генотипе нескольких десятков, а иногда и сотен идентичных копий таких генов.

• Функциональная неравнозначность замен аминокислот в полипептиде. Если новая и сменяемая аминокислоты сходны по физико-химическим свойствам, изменения третичной структуры и биологических свойств белка незначительны.

Искусственные антимутагенные механизмы.

• Фермент каталаза, который разрушает обладающую мутагенным действием перекись водорода. 

• Сульфгидрильные соединения, некоторые спирты и углекислые соли.  Эти антимутагены могут разрушать мутагены или конкурировать с важными в генетическом отношении структурами за взаимодействие с мутагеном, действовать как восстановители и т. д.

• Физическое воздействие определённой интенсивности (свет, высокая и низкая температура и др.).