Тема 41. Биологическая эволюция

41.1. Наследование (не входит в зачет)

Наследование – передача генетической информации от одного поколения орга­низмов другому. В основе наследования признаков организма лежат процессы удвоения, объединения и рас­пределения генов.

41.2. Наследственность

Наследственность – свойство организмов обеспечивать материальную и функциональную преемственность между поколениями. Она реализуется в процессе наследования или воспроизведения новыми поколениями специфического характера обмена веществ и индивидуального развития в определенных условиях внешней среды. Вариант реализации зависит от особенностей генотипа и внешних условий. Функциональная преемственность может обеспечиваться не только ДНК и РНК, но и сигнальной преемственностью – передачей информации от одного поколения другому в ходе обучения высших организмов за счет условно-рефлекторной деятельности. Особое значение эта преемственность имеет у человека.

41.3. Мутации и мутанты

Мутации – внезапные естественные или выз­ванные искусственно наследуемые изме­нения генетического материала, приводящие к изменению признаков ор­ганизма. Мутант – наследственно измененная в результате мутации форма организма. В зависимости от носителя генетической инфор­мации мутации делят на генные, хромосомные и геномные. Основная часть мутаций – генные. Наименьшие мутирующие элементы гена – отдельные пары нуклеотидов ДНК. Частота спонтанных мутаций каждого вида генетически обусловлена и поддерживается на оптимальном уровне.

41.4. Изменчивость

Изменчивость – свойство живых ор­ганизмов существовать в различных формах. Она обеспечивает приспособлен­ность популяций и видов к изменяю­щимся условиям существования. Изменчивость реализуется у отдельных организмов или клеток в ходе индивидуального развития или в составе группы в ряду поколений. Наследственная (генотипическая) изменчивость – одно из условий эволюционного процесса. Она обус­ловлена возникновением новых генотипов из-за мутаций или новых комбинаций аллелей. Ненаследственная (модификационная) изменчивость отражает изменения фено­типа под действием условий существова­ния организма.

41.5. Принцип преемственности и половое размножение (не входит в зачет)

Принцип преемственности: возникновение новых функций не должно мешать выполнению и сохранению прежних. В сложных организмах эти условия дополнитель­ны (дуальны). Например, воздействие мутагенных факторов по­лезно для новых функций и вредно для прежних. Проблема дуальности была решена путем удвоения всего генетического материала и появления перекрестного полового размножения. Отбор особей женского пола происходит по фенотипическим признакам, способствующим защите репродуктивных органов и сохранению генома. Отбор мужских особей происходил по признакам, способствующим накоплению новой информации.

41.6. Генетика

Генетика – наука о наследственности и изменчивости живых организмов и ме­тодах управления ими. Ее основа – законы Менделя и мута­ционная теория.