Войти
Закрыть

Популяции живых организмов и их основные характеристики. Популяция как единица эволюции

9 Клас

Популяция — это совокупность особей одного вида, которые на протяжении многих поколений воспроизводят себя, длительное время занимают определенную территорию, функционируя и развиваясь в одном или нескольких сообществах живых организмов. Каждой популяции свойственны определенные характеристики, с помощью которых можно определить ее состояние. Это плотность, соотношение особей по возрасту и полу, характер распределения в пределах местообитания, тип роста и другие. Численность и плотность популяции Численность популяции — это общее количество особей, относящихся к одной популяции, на определенной территории. Для популяций мелких организмов (особенно водных) численность рассчитывают на определенный объем (воды, почвы, воздуха). Численность популяции со временем может меняться. Если считать не общее количество особей, а среднее количество на единицу площади или объема, то можно определить плотность популяции. Например, если численность популяции ящериц на острове площадью 12,8 гектара составляет 256 особей, то плотность этой популяции — 20 особей на гектар. Половая и возрастная структуры популяции Соотношение мужского и женского полов в популяции имеет важное экологическое значение. Оно непосредственно связано с потенциалом ее размножения. Соотношение полов определяется как отношение количества самцов к количеству самок или количества самцов к общей численности самцов и самок. Очень важным показателем для популяции является ее возрастная структура. Это соотношение численности особей из разных возрастных классов и поколений. Популяция не обязательно должна состоять из особей разного возраста. Например, в популяциях однолетних растений все особи одного возраста....
0 Переглянути

Развитие эволюционных взглядов. Доказательства эволюции

9 Клас

Вопрос о происхождении видов живых организмов всегда интересовал людей. Сначала его пытались решить в рамках религиозных взглядов. Но с формированием научной системы знаний было предложено несколько теорий, объясняющих это явление. Автором первой научной теории, объясняющей происхождение различных видов живых организмов, стал Ж.-Б. Ламарк. Но в его теории было довольно много недостатков. Теория Дарвина была создана позже, и она была обоснована намного лучше. Говоря об эволюционных теориях, следует помнить один важный момент. Эволюция и эволюционная теория не являются тождественными понятиями. Эволюция — это процесс изменения живых организмов, приводящий к появлению их новых форм. И этот процесс мы можем наблюдать и воспроизводить в экспериментах. Эволюционная теория — это объяснение механизмов данного процесса. Так, теория Ж.-Б. Ламарка объясняла эволюционные изменения внутренним стремлением организмов к прогрессу. А по теории Дарвина, причиной этих изменений был естественный отбор. Обе теории объясняли реальные факты изменений живых организмов, но разными способами. Палеонтологические доказательства эволюции Палеонтология — это наука, изучающая вымершие организмы, которые когда-то жили на нашей планете. За триста лет своего существования она подробно изучила историю жизни предыдущих эпох....
0 Переглянути

Методы генетических исследований. Современные методы молекулярной генетики

9 Клас

Молекулярно-генетические методы имеют дело в основном с молекулами ДНК и белков. Эти молекулы не так изменчивы, как морфологические признаки. Кроме того, изменчивость морфологических признаков может быть интерпретирована значительно шире. Например, можно спорить, какой из морфологических признаков является более важным — форма уха или длина рогов. А вот с важностью рибосомальной РНК споров не возникает. Сравнивая ДНК и белки различных организмов, можно воспроизводить их эволюцию в прошлом, даже если не осталось ископаемых остатков для исследований. Разнообразие coвpeменных молекулярно-генетических методов Современные молекулярно-генетические методы можно условно разделить на несколько групп. Это методы выделения и очистки биологических молекул, методы амплификации (копирования) ДНК, методы гибридизации, анализ данных и моделирование. Обычно все методы исследований используются в комплексе. Современные молекулярно-генетические методы имеют существенные преимущества перед традиционными методами исследований. Они предоставляют намного большие возможности для исследований и повышения надежности результатов. К таким методам относятся методы выделения нужных молекул из образцов тканей, методы амплификации ДНК, методы гибридизации, анализ информации и т. д....
0 Переглянути

Наследственные заболевания человека. Генетическое консультирование

9 Клас

Генетика человека изучает наследственность и изменчивость в популяциях человека, особенности наследования нормальных и патологических признаков, зависимость заболевания от генетической предрасположенности и факторов среды. Очень важной задачей генетики человека является выяснение механизмов возникновения наследственных заболеваний. Это трудная работа, но в отдельных случаях генетики уже достигли значительных успехов. Как и у других живых организмов, генетические нарушения у человека могут происходить на разных уровнях организации наследственного материала. Соответственно, встречаются геномные, хромосомные и генные заболевания. Геномные и хромосомные заболевания человека Геномные и хромосомные заболевания человека обычно очень тяжелы и редко бывают совместимы с жизнью. Так, в случае образования триплоидной зиготы зародыш погибает на ранних стадиях развития. Изменения числа хромосом в отдельных парах (трисомии и моносомии) также известны. Однако в большинстве случаев зародыши с такими нарушениями тоже погибают. Существует только несколько исключений. Так, до рождения доживают младенцы с трисомиями по 13-й (синдром Патау), 18-й (синдром Эдвардса) и 21-й (синдром Дауна) хромосомам. Однако больные с синдромами Патау и Эдвардса имеют серьезные аномалии развития различных систем организма, и живут они очень недолго. Больные с синдромом Дауна (рис. 35.1) живут дольше, но имеют проблемы со здоровьем. Примером хромосомного заболевания у человека является синдром Лежена, который возникает из-за потери фрагмента хромосомы 5. Его еще называют синдромом кошачьего крика, так как плач детей с этим синдромом напоминает этот звук....
0 Переглянути

Мутации

9 Клас

Мутации возникают как изменения структуры, количества или расположения молекул ДНК. Вы уже ознакомились с причинами этих нарушений и механизмами репарации ДНК, позволяющими такие нарушения исправлять. Но если механизмы репарации не справляются с этой задачей, то возникают изменения ДНК, которые передаются потомкам. Возникает мутация. Следует отметить, что многоклеточные организмы передают потомкам только те мутации, которые возникают в половых клетках. Мутации Мутацией (латин. mutatio — изменение) называют изменение признака, обусловленное изменением наследственных структур, перестройкой генетического аппарата. Мутации меняют генотип особи. Они возникают случайно и иногда приводят к значительным отклонениям от исходной формы. Ученым такие изменения были известны давно. Мутационной изменчивости посвятили свои работы С. И. Коржинский и Г. де Фриз (рис. 34.1). Последнему принадлежит термин «мутация». Кроме того, он сформулировал основные положения мутационной теории (1901-1903): — Мутации возникают случайно как дискретные (прерывные) изменения признаков. — Новые формы устойчивы. — В отличие от ненаследственной изменчивости, мутантные признаки не образуют непрерывных рядов и не концентрируются вокруг некоего среднего типа. Мутации являются качественными изменениями в организмах....
0 Переглянути

Формы изменчивости. Модификационная (фенотипическая) и комбинативная изменчивость

9 Клас

Вы уже знаете, что изменчивость — это способность живых организмов меняться. Такие изменения могут происходить как с конкретным организмом на протяжении определенного периода времени, так и при смене поколений у каждого из видов живых организмов. Генетики выделяют две основные формы изменчивости — наследственную (генотипическую) и ненаследственную (модификационную, или фенотипическую). Изменения, возникающие в случае наследственной изменчивости, передаются потомкам. А изменения, возникающие в случае ненаследственной изменчивости, потомкам не передаются. Наследственная изменчивость подразделяется на комбинативную и мутационную. При комбинативной изменчивости структура ДНК не меняется. Происходит лишь перекомбинирование аллелей различных генов. При мутационной изменчивости структура ДНК может меняться (об этом вы узнаете из следующего параграфа). Модификационная (фенотипическая) изменчивость Ненаследственную изменчивость также называют фенотипической, или модификационной. Модификации — это фенотипические изменения, возникающие под влиянием условий среды. Модификационные изменения признака не наследуются, но их диапазон (норма реакции) генетически обусловлен и наследуется. Модификации не приводят к изменениям генотипа. Они соответствуют условиям существования, являются приспособительными. В основе этой изменчивости лежит изменение интенсивности ферментативных реакций, «включение» или «выключение» определенных генов, вызванное действием на организм факторов окружающей среды. Характерной чертой модификационной изменчивости является ее обратимость — все изменения исчезают, если прекращается действие специфических условий среды....
0 Переглянути

Генетика пола и наследование, сцепленное с полом

9 Клас

У живых организмов существует несколько способов определения того, какого пола особь разовьется из зиготы. Будущий пол может определяться внешними условиями (если личинка червя бонеллия находится на дне океана, то из нее развивается самка, а если на хоботке самки — самец), плоидностью организма (у пчел и муравьев гаплоидные особи — самцы, а диплоидные — самки) или специальными половыми хромосомами, как у дрозофил (остальные хромосомы в этом случае называют аутосомами) (рис. 32.1). Половые хромосомы Если пол организма определяется с помощью половых хромосом, то таких хромосом одна или две. Если половых хромосом две, то они, как правило, отличаются по размеру (одна большая, а вторая маленькая). А особи разного пола имеют или две большие хромосомы (гомогаметный пол), или одну большую и одну маленькую (гетерогаметный пол). Обозначают такие хромосомы буквами латинского алфавита. У разных организмов гомогаметним может быть как женский, так и мужской пол. Например, у млекопитающих и мух гомогаметным является женский пол (его представители имеют по две Х-хромосомы, генотип — XX), а гетерогаметным — мужской (его представители имеют одну X- и одну Y-хромосому, генотип — ХY). У большинства птиц и бабочек, наоборот, гомогаметным полом является мужской (его представители имеют по две одинаковые хромосомы, но обозначаются они уже другой латинской буквой — Z, генотип — ZZ), а гетерогаметным — женский (генотип — ZW) (рис. 32.2)....
0 Переглянути

Сцепленное наследование и кроссинговер

9 Клас

После открытия законов Менделя в науке постепенно начали накапливаться факты о том, что в некоторых случаях расщепление признаков происходит не так, как предполагалось. Оказалось, что гены, расположенные на одной хромосоме, наследуются вместе (сцепленно). Такие гены назвали сцепленными генами. А все гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления. Число групп сцепления у организмов определенного вида равно числу хромосом в одинарном (гаплоидном) наборе, который содержится в половых клетках. Например, у дрозофилы их 4. Образование гамет в случае сцепленного наследования Примером сцепленного наследования генов может быть наследование двух признаков у мушки дрозофилы — цвета тела и формы крыльев. Черный цвет (а) и зачаточные крылья (b) определяются рецессивными аллелями, а серое тело (А) и длинные крылья (В) — доминантными. Гены, определяющие эти признаки, расположены рядом в одной хромосоме. Что будет в случае, если мы скрестим самку дрозофилы, которая является рецессивной гомозиготой по этим признакам (генотип aabb), с самцом, у которого в одной хромосоме находятся два доминантных аллеля, а в другой — два рецессивных (генотип АаВb)? Если бы эти признаки наследовались независимо, то у гетерозиготной мухи должны были бы образоваться четыре типа гамет: Ab, аВ, АВ и ab. Но признаки наследуются сцепленно, и поэтому образуется только два типа гамет: АВ и ab (у самцов кроссинговер не происходит). Соответственно, потомки от этого скрещивания будут иметь только два фенотипа: серое тело с длинными крыльями и черное тело с зачаточными крыльями (рис. 31.1)....
0 Переглянути

Признак как результат взаимодействия генов

9 Клас

Для того чтобы у организма проявился определенный признак, должно осуществиться несколько различных процессов. Например, у мухи дрозофилы (классического объекта исследований ученых-генетиков) окраска глаз обусловлена наличием в них двух пигментов — ярко-красного и коричневого. Для выработки каждого из них должно произойти несколько биохимических реакций. Каждую из этих реакций катализирует отдельный фермент, кодируемый отдельным геном. И нарушение любого из них сказывается на окраске глаз дрозофилы (рис. 30.1). Взаимодействие генов Признаки, которые определяются одним геном, называют моногенными. Но даже они могут образовываться в результате взаимодействия. Вы уже ознакомились с этим явлением, когда рассматривали понятие неполного доминирования аллелей. Известно много случаев, когда признак или свойства организма определяются двумя или более различными генами, которые взаимодействуют между собой. Но следует помнить, что взаимодействуют не сами гены, а молекулы белков или РНК, которые являются их продуктами. При взаимодействии неаллельных генов происходит отклонение от менделевских закономерностей расщепления по фенотипу у потомков. Различают следующие основные типы взаимодействия генов: комплементарность, эпистаз и полимерия. Кроме того, отдельно рассматривают модифицирующее действие гена (плейотропию), при котором одним геном определяются различные признаки....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 197 198 199 200 201 202 203 204 205 ... 343
Назад

Навігація