100. Размножение живых организмов. Мутации.

В природе существуют два вида размножения: бесполое и половое.

Бесполое происходит без участия половых клеток при участии только одной особи. Новый организм развивается из соматических (неполовых) клеток, имеющих двойной набор хромосом. Клетки делятся митозом. Вследствие митоза получатся две клетки, каждая из которых имеет хромосомный набор аналогичный набору материнской клети. Это размножение возникло раньше полового.

При половом новый организм развивается из клетки, образовавшейся путем слияния двух клеток – мужской и женской. Здест принимают участие две родительские особи, каждый из которых вносит только одну свою клетку – гамету (яйцеклетку или сперматозоид). В результате их слияния образуется зигота – клетка, которая имеет наследственную информацию от обоих родителей. Благодаря этому резко возрастает наследственная изменчивость потомства. Половые клетки образуются в результате особого типа деления соматических клеток – мейоза. Он характеризуется тем, что из одной соматической клетки с двойным набором хромосом получаются 4 гаметы с одинарным набором. Хромосомы, находящиеся в ядре соматической клетки, всегда парные. Парные хромосомы называются гомологичными. Неполовые парные хромосомы одинаковую форму и размеры и содержат аллельные гены – гены, расположенные в одних и тех же местах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного признака организма. Один аллельный ген наследуется от отца, другой – от матери. Одна половая пара хромосом отличается у мужских и женских организмов. Женские половые хромосомы одинаковые (X – хромосомы), а мужские разные (Х- и У-хромосомы).

Мутации – случайно возникшие стойкие дискретные изменения генотипа, затрагивающие целые хромосомы, их части или отдельные гены. Они могут быть полезными, вредными или нейтральными для организма. Геномные мутации приводят к изменению числа хромосом в клетках. Хромосомные мутации – различные изменения структуры хромосомы. Изменение числа хромосом в клетках или изменение строения отдельных хромосом являются причиной хромосомных болезней (заболевание синдром Дауна вызвано наличием третьей хромосомы в 21-й пар хромосом у человека). Генные мутации связаны с изменением последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК. Этот тип мутаций связан с ошибками, возникающими в процессе удвоения молекул ДНК.

101.0Сновные понятия генетики.

Закономерности наследственности и ее изменчивости изучает генетика. Ген – участок молекулы ДНК в хромосоме, который определяет строение белка клетки и тем самым участвует в формировании признака организма. Наследственность - св-во организма передавать свои признаки и особенности своего развития следующим поколениям. Изменчивость – св-во организмов приобретать новые признаки в процессе их индивидуального развития. Генотип – совокупность генов, которую получает организм от родителей. Наблюдаемые признаки организма составляют его фенотип. Он развивается в результате взаимодействия генотипа и факторов окружающей среды. Признак – какое-либо качество организма, по которому мжно отличить один организм от другого. Признак может наблюдаться в различных формах, контролируемых аллельными генами. Доминантный аллельный ген определяет доминантный признак организма, рецессивный ген - рецессивный признак, противоположный доминантному. Гомозиготным организмом является организм, в котором аллельные гены, определяющие данный признак, одинаковые: либо 2 доминантные, либо 2 рецессивные. Гетерозиготным организм – организм, в котором определяющие этот признак аллельные гены разные. Норма реакции – пределы, в которых возможно изменение признака данного генотипа.

Изменчивость бывает 2 типов. Наследственная изменчивость связана с изменением генов или возникновением их новых комбинаций. Модификационная изменчивость – это способность организмов изменять фенотип под влиянием условий окружающей среды. Она не связана с изменением генотипа и последующим поколениям не передается. Наследственная изменчивость подразделяется на генотипическую и цитоплазматическую. Генотипическая изменчивость включает мутационную и комбинативную изменчивости. В основе комбинативной изменчивочти лежит половое размножение живых организмов, в результате которого из-за различных комбинаций родительских хромосом в гаметах и случайной встречи гамет при оплодотворении может возникать огромное разнообразие генотипов. Цитоплазматическая наследственность и изменчивость связаны с содержащейся в митохондриях и хлоропластах ДНК, гены которой кодируют некоторые признаки живых организмов.