- •Частина І
- •Вступ
- •Молекулярний рівень організації життя
- •Клітинний рівень організації життя
- •Віруси. Пріони. Прокаріоти
- •Одноклітинні еукаріоти й інші протісти
- •Багатоклітинні еукаріоти
- •Біологія людини
- •Біологія індивідуального розвитку
- •Спадковість і мінливість
- •Надорганізмені рівні організації життя
- •Історичний розвиток органічного світу
- •відповіді
- •Частина ІІ
- •Розділ І. Молекулярний рівень організації життя
- •Тема 1. Неорганічні речовини
- •Неорганічні речовини: вода і мінеральні солі
- •Тема 2. Органічні речовини
- •Вуглеводи
- •Нуклеїнові кислоти
- •Розділ ІІ. Клітинний рівень організації життя
- •Тема 1. Клітина
- •Цитологія — наука про будову і функції клітини
- •Клітинні мембрани
- •Ядро
- •Тема 2. Цитоплазма, її компоненти
- •Тема 3. Клітина як цілісна система
- •Життєвий цикл клітини
- •Обмін речовин та енергії
- •Розділ ІІІ. Організмений рівень організації життя
- •Тема 1. Неклітинні форми життя
- •Віруси
- •Тема 2. Тканини багатоклітинних організмів
- •Тканини рослин
- •Тканини тваринного організму
- •Тема 3. Організм як рівень організації живої природи
- •Розділ III. Організмений рівень організації життя
- •Тема 4. Розмноження та індивідуальний розвиток організмів
- •Класифікація форм розмноження
- •Нестатеве розмноження
- •Статеве розмноження
- •Тема 5. Індивідуальний розвиток організмів
- •Онтогенез
- •Тема 6. Спадковість і мінливість організмів
- •Тема 7. Закономірності мінливості
- •Модифікаційна мінливість
- •Мутаційна мінливість
- •Тема 8. Селекція та біотехнологія
- •Генетичні основи селекції організмів
- •Розділ IV. Основи екології
- •Тема 1. Екологічні умови існування організмів
- •Методи дослідження в екології
- •Екологічні фактори
- •Основні середовища існування організмів
- •Тема 2. Природні угруповання організмів. Екосистеми
- •Види
- •Популяції
- •Екологічні системи
- •Тема 3. Людина і біосфера
- •Біосфера та її межі
- •Роль живих організмів у перетворенні біосфери
- •Кругообіг речовин у біосфері
- •Розділ V. Історичний розвиток органічного світу
- •Тема 1. Основи еволюційного вчення
- •Становлення еволюційних поглядів
- •Основні положення еволюційного вчення Чарлза Дарвіна
- •Синтетична теорія еволюції
- •Мікроеволюція
- •Пристосованість
- •Макроеволюція
- •Докази еволюції
- •Закономірності еволюції
- •Тема 2. Історичний розвиток органічного світу
- •Частина ІІІ
- •Тренувальні варіанти
- •Відповіді
Розділ III. Організмений рівень організації життя |
— 256 — |
Біологія: експрес-підготовка |
Цитоплазматична спадковість
Запліднена яйцеклітина — зигота — одержує цитоплазму переважно від материнського організму. Від сперматозоїда при заплідненні в яйцеклітину потрапляє дуже мало цитоплазми. Таким чином спадкова інформація цитоплазматичних структур (мітохондрій і хлоропластів) буде передаватися тільки по материнської лінії, тобто від матері — до доньки і сина, але далі її може передати тільки донька. Така спадковість одержала назву материнської. Оскільки материнська спадковість пов’язана з цитоплазмою, вона одержала назву позаядерної, або цитоплазматичної.
Види генів
Структурні |
|
Регуляторні |
|
|
|
Кодують структуру біл- |
1. |
Є місцем поєднання ферментів та інших біологічно активних сполук. |
ків і рибонуклеїнових |
2. |
Впливають на активність структурних генів. |
кислот |
3. |
Беруть участь у процесах реплікації ДНК і транскрипції |
|
|
|
Тема 7. Закономірності мінливості
Усі живі організми розвиваються в тісному взаємозв’язку один з одним і з довкіллям. Різні фактори середовища (світло, температура, волога, склад ґрунту тощо) впливають на організми, викликаючи в них зміну зовнішніх та внутрішніх ознак. Таким чином, організм має не тільки спадковість, яка поставляє матеріал для еволюції і селекції, але і мінливість.
Мінливість — здатність організмів змінювати свої ознаки і властивості.
Види мінливості
Генотипова (спадкова)
Модифікаційна
(фенотипова, неспадкова, масова) Мутаційна (генотипова, спадкова, Комбінативна індивідуальна)
Зміни — модифікації |
Зміни — мутації |
Зміни — рекомбінації |
Модифікаційна мінливість
Зміни фенотипу, що виникли під впливом довкілля, але не зачіпають генотипу й не передаються іншим поколінням, називаються модифікаціями, а така мінливість — модифікаційною.
www.e-ranok.com.ua
Біологія: експрес-підготовка |
— 257 — |
Розділ III. Організмений рівень організації життя |
|
Властивості модифікацій |
|
|
|
у повітрі |
|
Ступінь вираження модифікації залежить від інтенсивності |
|
та тривалості дії чинника |
|||
|
|||
на межі |
|
Модифікації не успадковуються |
|
повітря й води |
|||
|
|||
у воді |
|
Модифікації можуть зникати протягом життя особини, |
|
|
якщо припиняється дія факторів, які їх викликали |
||
|
|
Модифікації, які виникають на ранніх етапах онтогенезу, |
|
Модифікації форми |
можуть зберігатися протягом усього життя особини, але не |
||
успадковуватися |
|||
листків стрілолиста |
|||
|
|
||
|
|
Модифікації спрямовані на пристосування організмів до |
|
|
змін дії тих чи інших факторів |
Норма реакції
Різні ознаки організму в різній мірі змінюються під впливом зовнішніх умов. Межі, у яких можлива зміна ознак у даного генотипу, називаються нормою реакції.
Норма реакції
Вузька |
Широка |
|
|
Ознаки, що мають першорядне значення для процесів жит- |
Ознаки не мають особливого значення для організму |
тєдіяльності |
|
|
|
Варіаційний ряд
Для вивчення мінливості певної ознаки складають варіаційний ряд: послідовність кількісних показників певної ознаки (варіант), розташованих у порядку їхнього зростання чи зменшення. Довжина варіаційного ряду свідчить про розмах модифікаційної мінливості.
|
|
|
|
|
|
115 115 120 |
135137 мм |
|
|
|
|
97 103105 105 |
109 110 |
|
|
|
|
|
96 |
|
|
||
|
80 |
88 |
|
|
|
||
63 68 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Розподіл варіантів у варіаційному ряді зображають у вигляді варіаційної кривої. Варіаційна крива — це графічне вираження кількісних показників мінливості певної ознаки, яке ілюструє як розмах цієї мінливості, так і частоту, з якою зустрічаються окремі варіанти. За допомогою варіаційної кривої можна встановити середні показники та норму реакції тієї чи іншої ознаки.
www.e-ranok.com.ua
Розділ III. Організмений рівень організації життя |
— 258 — |
Біологія: експрес-підготовка |
Мутаційна мінливість
Мутації — дискретні зміни генетичного матеріалу. Х. Гуго де Фріз увів термін «мутація» (зміна) і провів перші дослідження цього процесу.
Властивості мутацій
Мутації виникають раптово, стрибкоподібно
Мутації — рідкі події
Мутації успадковуються, тобто стійко передаються з покоління в покоління
Мутації неспрямовані: мутувати може будь-яка ділянка, викликаючи зміни як незначних, так і життєво важливих ознак
Одні й ті самі мутації можуть виникати повторно
За своїм проявом мутації можуть бути як корисними, так і шкідливими та нейтральними, як домінантними, так і рецесивними
Значення мутацій
Мутації — джерело спадкової мінливості організмів, яке постачає матеріал для природного та штучного добору
Мутації широко використовуються в селекції тварин, рослин та мікроорганізмів
Штучні мутації використовуються при розробці генетичних методів боротьби зі шкідниками і хворобами цінних для людини видів
Мутагени
Мутагени — це фактори (речовини, температура, випромінювання тощо), що викликають мутації. Мутації можна викликати штучно.
Мутагени
Фізичні |
Хімічні |
Біологічні |
|
Різні види випромінювання, |
Хімічні речовини |
Віруси |
|
температура |
|||
|
|
Різні види організмів і навіть різні особини одного виду відрізняються індивідуальною чутливістю до мутагенів.
Проте:
1)частота мутацій зростає, якщо дія мутагену сильніша й триваліша;
2)для мутагенів не існує нижньої межі їхньої дії.
www.e-ranok.com.ua
Біологія: експрес-підготовка |
— 259 — |
Розділ III. Організмений рівень організації життя |
|||
Класифікація мутацій |
|
|
|
||
|
|
|
Типи мутацій за рівнем виникнення |
|
|
Генні (точкові) |
|
Хромосомні |
|
Геномні |
|
Зміни |
окремих |
Зміни структури хромосом: |
|
Зміна кількості хромосом |
|
генів: |
|
нестачі — втрата кінцевої ділянки хромосоми |
організму: |
||
— заміни азоти- |
делеція — втрата ділянки середньої частини хромо- |
анеуплоїдія — зміна |
|||
стих основ; |
соми; |
|
|
кількості хромосом, не крат- |
|
— випадання або |
дуплікація — повторення ділянки; |
|
на гаплоїдному набору; |
||
додавання но- |
інверсія — переворот ділянки хромосоми на 180°; |
поліплоїдія — зміна |
|||
вих основ |
транслокація — обмін ділянками між негомологічними |
кількості хромосом, кратна |
|||
|
|
хромосомами |
|
|
гаплоїдному набору |
Типи мутацій за походженням
Спонтанні |
|
Індуковані |
|
||
|
|
|
|
|
|
Виникають без наявних причин |
Виникають під впливом мутагенних факторів (мутагенів) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Типи мутацій за місцем виникнення |
|
||
|
|
|
|
|
|
Генеративні |
|
Соматичні |
|||
|
|
|
|
||
Виникають у гаметах і виявляються у наступних |
Виникають у соматичних клітинах, виявляються в цьому |
||||
поколіннях |
|
|
|
організмі. Можуть передаватися нащадкам при вегетатив- |
|
|
|
|
|
ному розмноженні |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Типи мутацій залежно від впливу на життєдіяльність організму |
||||
|
|
|
|
|
|
Летальні |
|
Сублетальні |
Нейтральні |
Корисні |
|
|
|
|
|
|
|
Призводять до загибелі |
|
Знижують життєздатність |
За певних умов не вплива- |
Підвищують життєздатність |
|
організму |
|
організму |
|
ють на організм |
організму |
|
|
|
|
|
|
Імовірність того, що мутація підвищить життєдіяльність, незначна. Але коли змінюються умови існування, нейтральні мутації можуть стати корисними для організму.
Закон гомологічних рядів спадкової мінливості
У 1920—1921 рр. М. І. Вавилов сформував закон гомологічних рядів
Види та роди, генетично близькі, характеризуються подібними рядами спадкової мінливості
Генетично близькі родичі мають спільне походження шляхом дивергенції від спільного предка. У родинах видів, що мають спільне походження, виникають і подібні мутації
Закон гомологічних рядів дає можливість передбачити характер мінливості в споріднених видів, що полегшує пошук матеріалу для селекції Микола Іванович Вавілов
(1887—1943)
www.e-ranok.com.ua