1 курс / Биология / Практические / 8 / Практика 8
.pdfТЕМА №3: ИЗМЕНЧИВОСТЬ И ЕЕ ФОРМЫ
Цель занятия:
Изучить механизмы модификационной и наследственной изменчивости.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
1.Формы изменчивости: фенотипическая и генотипическая. Их значение в онтогенезе. Простые и сложные признаки.
2.Модификации, основные свойства (групповой характер, адекватность, адаптивность, нестойкость, вариабельность) и их характеристика. Норма реакции признака.
3.Биологическое и медицинское значение фенотипической изменчивости. Фенотип. Морфозы, фенокопии.
4. Наследственная изменчивость. Генотипическая изменчивость. Комбинативная изменчивость. Их виды, механизмы и биологическое значение. Рекон.
5. Эволюционное и медицинское значение рекомбинации наследственного материала.
6. Мутационная изменчивость и ее биологическое значение. Характеристика мутаций (внезапность, стойкость, индивидуальный характер, неадаптивность, неадекватность, отсутствие вариабельности). Причины и механизмы возникновения. Мутон.
7. Классификация мутаций: генные; хромосомные; геномные; мутации в половых и соматических клетках (соматические и генеративные мутации).
8. Механизмы генных, хромосомных и геномных мутаций. Медицинское и эволюционное значение генных мутаций. Генокопии.
9.Медицинское и эволюционное значение хромосомных и геномных мутаций.
10. Мутагенные факторы. Мутагенез и канцерогенез. Спонтанный и индуцированный мутагенез. Антимутагены.
Задания для студентов
Задание № 1. Сравнительная характеристика форм изменчивости.
Заполните таблицу 1.
|
|
|
|
Таблица № 1 |
Сравнительная характеристика форм изменчивости |
||||
|
|
|
|
|
ВОПРОСЫ для |
|
ФОРМЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ |
||
сравнения |
|
|
|
|
|
Мутации |
Модификации |
||
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Генные |
Геномные |
Хромосомные |
|
|
|
|
|
|
Причины |
|
|
|
|
возникновения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Влияние на фенотип и |
|
|
|
|
генотип |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наследование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значение для организма |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значение для эволюции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примеры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание № 2. Решите задачу.
Дана последовательность нуклеотидов гена, в котором произошла мутация. Определите характер мутации, опишите ее согласно классификации.
ДНК (дикий ген) ТАГ ГГГ АТА ГЦТ ГАА ЦГГ АЦТ
________________________________________________
ДНК (мут.1) ТАГ ГГТ АТА ГЦТ ГАА ЦГГ АЦТ
________________________________________________
ДНК (мут.2) ТАГ ГГГ АТА ГЦГ ААЦ ГГА ЦТ
________________________________________________
ДНК (мут.3) ТАГ ГГГ АТА ГЦТ ГАА ГГЦ АЦТ
______________________________________________________________
Задание №3. Механизмы хромосомных мутаций.
Изучите механизмы хромосомных мутаций и сделайте обозначения к рисунку 1.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Рис. 1. Хромосомные мутации
1___________________________________
2____________________________________
3____________________________________
4____________________________________
5____________________________________
6____________________________________
Задание №4. Классификация геномных мутаций.
Изучите классификацию геномных мутаций. Заполните таблицу 2.
Таблица 2
Классификация геномных мутаций
Тип мутации |
Вид мутации |
Генетическая формула |
Полиплоидия |
триплоидия |
|
|
тетраплоидия |
|
Анеуплоидия |
нулисомия |
|
|
моносомия |
|
|
трисомия |
|
|
тетрасомия |
|
Задание №5. Наследственная изменчивость человека.
Заполните таблицу 3.
|
|
Таблица 3. |
Наследственная изменчивость человека |
|
|
Пример |
Типы |
Причины |
|
мутаций |
мутаций |
|
|
|
1.У людей с болезнью Дауна, характеризующейся |
|
|
задержкой умственного развития и комплексом |
|
|
других аномалий, в клетках содержится 47 хромосом. |
|
|
|
|
|
2.Некоторые люди обладают разным цветом глаз, |
|
|
хотя у родителей такие различия не наблюдались. |
|
|
|
|
|
3.Альбинизм-отсутствие пигмента в коже, волосах, |
|
|
роговице глаз, наследуется как рецессивный признак. |
|
|
|
|
|
4.Де Фриз описал гигантскую форму энотеры. У |
|
|
этого растения 28 хромосом вместо 14. |
|
|
|
|
|
5.У молодой супружеской пары, которая подверглась |
|
|
радиоактивному излучению, родился ребенок с |
|
|
аномалиями. |
|
|
|
|
|
6.У кареглазых супругов родился голубоглазый |
|
|
ребенок. |
|
|
|
|
|
Задание № 6.
Изучите на микропрепаратах и зарисуйте мутации мушки дрозофилы, ориентируясь на данные таблицы 4
|
|
|
|
Таблица 4. |
|
|
Мутации мушки дрозофилы |
|
|
||
Название мутации |
|
Фенотипическое |
|
Хромосома / локус |
|
|
|
проявление |
|
|
|
Apterous (ap.) |
|
Бескрылая форма, |
|
2 / 55,4 |
|
|
|
жужжальца |
|
|
|
|
|
отсутствуют, стерильны |
|
|
|
Cut (ct.) |
|
Обрезанный край крыла, |
|
1 / 20,0 |
|
|
|
вырезка на крыле |
|
|
|
Hoor (hr.) |
|
Изогнутые щетинки |
|
2 / 53,9 |
|
|
|
(крючковатые) |
|
|
|
Spinellis aristopedia |
|
Изменение антенн в |
|
3 / 58,5 |
|
(sp.) |
|
ножные структуры. |
|
|
|
|
|
Взрослые мухи |
|
|
|
|
|
нежизнеспособны. |
|
|
|
Yellow (y) |
|
Желтый цвет тела |
|
1 / 0,0 |
|
Ход работы:
Рассмотрите фотографии постоянных микропрепаратов мутаций мушки дрозофилы: 1) бескрылая форма; 2) обрезанный край крыла, вырезка на крыле; 3) изогнутые щетинки; 4) изменение антенн в ножные структуры; 5) жёлтый цвет тела. 8
Наблюдение: сделать рисунки мутаций мушки дрозофилы и обозначить на них соответствующие изменения.
Задание № 7. Наследственная изменчивость.
Изучите механизмы комбинативной изменчивости.
Решите задачу.
Определить вероятность рождения детей одновременно с обеими аномалиями и здоровых в семье, где жена страдает дефицитом глюкозо-6- фосфатдегидрогеназа (А), ее отец болел гемофилией и страдал дефицитом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, а мать здорова. Муж имел такой же генотип, как и отец женщины. Расстояние между генами гемофилии и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы 12 морганид. Дать цитологическое обоснование. Какие законы генетики нужно знать для решения задачи?
Список литературы:
1.Ярыгин В.Н. Биология: учебник. Т1 : в 2-х томах [рек. ГОУ ВПО "Первый Моск. гос. мед. ун-т"] / В.Н. Ярыгин. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 725 с.
2.Ярыгин В.Н. Биология: учебник. Т2 : в 2-х томах [рек. ГОУ ВПО "Первый Моск. гос. мед. ун-т"] / В.Н. Ярыгин. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. – 553 с.
3.Ярыгин В.Н. Биология: учебник. Т1 : в 2-х томах [рек. ГОУ ВПО "Первый Моск. гос. мед. ун-т"] / В.Н. Ярыгин. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. – 725 с.
4.Ярыгин В.Н. Биология: учебник. Т2 : в 2-х томах [рек. ГОУ ВПО "Первый Моск. гос. мед. ун-т"] / В.Н. Ярыгин. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015. – 553 с.
5.Пехов А.П. Биология. медицинская биология, генетика и паразитология. учебник для медицинских вузов/ А.П. Пехов. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. –
656с.