Войти
Закрыть

Елементарні процеси еволюції. Видоутворення

10 Клас

З еволюційних факторів тільки природний добір є направленим — він діє у певному напрямі, відбираючи більш пристосованих особин. Усі інші фактори еволюції є ненаправленими. Вони змінюють частоти різних варіантів генів у генофонді популяції випадковим чином. І напрями цих змін можуть у різні моменти бути різними. Але ненаправлені фактори виконують дуже важливу роль. Вони забезпечують природний добір матеріалами для роботи. Способи видоутворення Існує кілька можливих способів утворення нового виду. Найважливішою умовою утворення виду є ізоляція його окремих популяцій. Класифікація способів видоутворення побудована саме на різниці у способах створення ізоляції між різними популяціями виду. Під дією факторів еволюції частоти алелів генів у популяціях змінюються. Наслідком цього процесу є еволюція живих організмів. Результатом еволюції є видоутворення — процес формування нових видів живих організмів....
0 Переглянути

Популяційна генетика

10 Клас

Популяція — це сукупність особин одного виду, які відтворюють себе протягом великої кількості поколінь і тривалий час займають певну територію, функціонуючи і розвиваючись в одному або кількох угрупованнях живих організмів. Види живих організмів складаються із сукупності своїх популяцій. У більшості видів нараховується кілька популяцій. Але існують і види, які мають тільки одну популяцію. Кожній популяції властиві певні характеристики, за допомогою яких можна характеризувати її стан. Це щільність, розподіл особин за віком і статтю, характер розміщення в межах проживання, тип росту та інші. Чисельність і щільність популяції Чисельність популяції — це загальна кількість особин на певній території, які належать до однієї популяції. Для популяцій дрібних організмів (особливо водних) чисельність розраховують на певний об’єм (води, ґрунту, повітря). Чисельність популяції з часом може змінюватися (мал. 68.1). Якщо ми будемо рахувати не загальну кількість особин, а середню кількість на одиницю площі чи об’єму, то визначимо щільність популяції. Наприклад, чисельність популяції ящірок на острові становить 256 особин. А щільність цієї популяції — 20 особин на гектар....
0 Переглянути

Модифікаційна мінливість

10 Клас

Основою, яка визначає існування модифікаційної мінливості та її межі, є норма реакції. Норма реакції — це все різноманіття експресії генів за умови незмінного генотипу, з якого вибирається найбільш відповідний умовам середовища рівень активності кожного з генів, що і формує фенотип, який найбільшою мірою відповідає існуючим умовам. Норма реакції для кожної ознаки має межу вияву (мал. 67.2). Наприклад, посилене годування тварини зумовить зростання її маси, проте вона перебуватиме у межах спектру виявлення цієї ознаки для цього виду. Норма реакції визначається генетично. Для різних ознак є різні межі вияву норми реакції. Наприклад, сильно варіювати може величина удою, продуктивність злаків (кількісні зміни), слабко — інтенсивність забарвлення шерсті у тварин або кількість зубів у людини (якісні зміни). Відповідно до цього, норма реакції може бути вузькою (якісні зміни — забарвлення лялечок та імаго деяких метеликів) та широкою (кількісні зміни — розміри листків рослин, розміри тіла комах залежно від харчування їхніх лялечок). Проте для деяких кількісних змін характерна вузька норма реакції (жирність молока), а для деяких якісних змін — широка (сезонні зміни забарвлення у песців)....
0 Переглянути

Мутації

10 Клас

Молекула ДНК, як і будь-яка інша молекула, може зазнати пошкоджень, які ми називаємо мутаціями. Ці пошкодження можуть бути різними. Може бути пошкоджено один нуклеотид або відразу пару нуклеотидів. Може статися розрив одного з ланцюгів ДНК або навіть обох ланцюгів одночасно тощо. Мутаційна мінливість виникає внаслідок змін структури або кількості чи розташування молекул ДНК. Всі живі організми мають механізми репарації ДНК, які дозволяють ліквідувати такі порушення. Але якщо механізми репарацїї не впораються із завданням, то виникає зміна ДНК, яка буде передаватися нащадкам. Виникне мутація. Слід зазначити, що в багатоклітинних організмах нащадкам буде передано лише ті мутації, які виникли у статевих клітинах. Класифікації мутацій Наразі відомі мутації в усіх класів тварин, рослин і вірусів. Існує багато мутацій і в людини. Саме мутаціями зумовлена різноманітність (поліморфізм) людських популяцій: різна пігментація шкіри, волосся, колір очей, форма носа, вух, підборіддя тощо. Існує кілька варіантів класифікації мутацій: За типом прояву ознаки в гетерозиготі мутації поділяють на домінантні (проявляються у гетерозиготі) і рецесивні (не проявляються у гетерозиготі)....
0 Переглянути

Мінливість ознак

10 Клас

Ви вже знаєте, що мінливість — це властивість живих організмів змінюватися. Ці зміни можуть відбуватися як із самим організмом упродовж певного часу, так і зі зміною поколінь у кожного з видів живих організмів. У генетиці виділяють дві основні форми мінливості — спадкову (генотипову) і неспадкову (модифікаційну, або фенотипову). Зміни, які виникають у випадку спадкової мінливості, передаються нащадкам, а неспадкової — нащадкам не передаються. Спадкова мінливість поділяється на комбінативну й мутаційну. За комбінативної мінливості не змінюється структура ДНК. Відбувається лише перекомбінування алелів різних генів. За мутаційної мінливості структура ДНК може змінюватися. Такі зміни не завжди пов’язані зі зміною послідовності нуклеотидів у межах гена. Зміни можуть відбуватися як на рівні окремих хромосом, так і всього геному в цілому. Наприклад, дві хромосоми можуть об’єднатися в одну. Або загальна кількість хромосом у геномі може подвоїтися. Часто вчені виділяють як окремий вид мінливості онтогенетичну мінливість. Вона відбувається протягом життя особини під контролем генів. Саме ця мінливість відповідає за те, що одна й та сама людина у віці одного, шести, двадцяти й сімдесяти років виглядає зовсім по-різному....
0 Переглянути

Генотип і взаємодія генів

10 Клас

Для того щоб в організмі з’явилася певна ознака, частіше за все повинно відбутися кілька різних процесів. Наприклад, у мухи дрозофіли (класичного об’єкта генетичних досліджень) забарвлення очей зумовлене наявністю в них двох пігментів — яскраво-червоного й коричневого. Для вироблення кожного з них має відбутися декілька біохімічних реакцій. Кожну з цих реакцій каталізує окремий фермент, який кодується окремим геном. І порушення будь-якого з них позначається на забарвленні очей дрозофіли (мал. 64.1). Ознаки, які визначаються одним геном, називають моногенними. Але навіть вони можуть утворюватися внаслідок взаємодії. Ви вже ознайомилися з цим явищем, коли розглядали поняття неповного домінування алелів. Відомо багато випадків, коли ознака або властивості організму визначаються двома або більше різними генами, які взаємодіють між собою. Але слід пам’ятати, що взаємодіють не самі гени, а молекули білків або РНК, утворення яких вони забезпечують. Під час взаємодії неалельних генів відбувається відхилення від менделівських закономірностей розщеплення за фенотипом у нащадків. Розрізняють такі основні типи взаємодії генів: комплементарність, епістаз і полімерія....
0 Переглянути

Генетика статі

10 Клас

У живих організмів існує кілька способів визначення того, якої статі особина розів’ється із зиготи. Майбутню стать можуть визначати зовнішні умови (якщо личинка черв’яка бонелії перебуває на дні океану, то з неї розвивається самка, а якщо на хоботку самки — то самці), плоїдність організму (у бджіл і мурах гаплоїдні особини — самці, а диплоїдні — самки) чи спеціальні статеві хромосоми, як у дрозофіл (інші хромосоми в цьому випадку називають аутосомами). Статеві хромосоми Якщо організм визначає свою стать за допомогою статевих хромосом, то він має одну або дві такі хромосоми. Якщо статевих хромосом дві, то вони зазвичай відрізняються за розміром (одна велика, а інша маленька). А особини різної статі мають або дві великі хромосоми (гомогаметна стать), або одну велику й одну маленьку (гетерогаметна стать). Позначають такі хромосоми латинськими літерами. Наприклад, велику хромосому можуть позначати літерою X, а малу — літерою Y. У різних організмів гомогаметною може бути як жіноча, так і чоловіча стать. Наприклад, у ссавців і мух гомогаметною є жіноча стать (її представники мають по дві X-хромосоми, генотип — XX), а гетерогаметною — чоловіча (її представники мають одну X- і одну Y-хромосоми, генотип — XY). У більшості птахів і метеликів, навпаки, гомогаметною статтю є чоловіча (її представники мають по дві однакові хромосоми, але позначаються вони вже іншою латинською літерою — Z, генотип — ZZ), а гетерогаметною — жіноча (генотип — ZW) (мал. 63.1)....
0 Переглянути

Хромосомна теорія спадковості. Кросинговер

10 Клас

Після відкриття законів Г. Менделя в науці поступово почали накопичуватися факти про те, що в деяких випадках розщеплення ознак відбувається не так, як це передбачали. Виявилося, що гени, які розташовані в одній хромосомі, успадковуються разом (зчеплено). Такі гени назвали зчепленими генами. А разом усі гени, які розташовані в одній хромосомі, утворюють групу зчеплення. Кількість груп зчеплення в організмів певного виду дорівнює кількості хромосом в одинарному (гаплоїдному) наборі, який міститься у статевих клітинах. Наприклад, у дрозофіли їх 4, у кішки — 19, а в людини — 23. Утворення гамет у разі зчепленого успадкування Прикладом зчепленого успадкування генів може бути успадкування двох ознак у мушки дрозофіли — кольору тіла й форми крил. Чорний колір (а) і зачаткові крила (b) визначаються рецесивними алелями, а сіре тіло (А) і довгі крила (В) — домінантними. Гени, які визначають ці ознаки, розташовані поряд в одній хромосомі. Що буде у випадку, якщо ми схрестимо самку дрозофіли, яка є рецесивною гомозиготою за цими ознаками (генотип aabb), із самцем, у якого в одній хромосомі розташовані два домінантні алелі, а в іншій — два рецесивні (генотип AaBb)? Якби ці ознаки успадковувалися незалежно, то у гетерозиготної мухи мали б утворитися чотири типи гамет: Ab, aB, АВ і ab. Але ознаки успадковуються зчеплено, і тому утворюється тільки два типи гамет: АВ і ab (у самців кросинговер не відбувається). Відповідно, нащадки від цього схрещування будуть мати тільки два фенотипи: сіре тіло з довгими крилами й чорне тіло із зачатковими крилами (мал. 62.1)....
0 Переглянути

Взаємодія алелів. Множинний алелізм

10 Клас

Як ви вже знаєте, в організмі диплоїдних еукаріотів кожний ген, розташований в аутосомі, представлений у двох екземплярах. Також вам відомо, що можуть існувати різні варіанти генів, які називаються алелями. Зрозуміло, що в організмі одночасно може бути тільки два різні алелі. Але якщо ми розглянемо не одну особину, а цілу популяцію, то виявиться, що кількість варіантів одного гена може бути набагато більшою. Наявність двох і більше алелів у популяції має назву множинного алелізму. Це явище виникає через те, що в організмах постійно відбуваються мутації. І мутації, які сталися на різних ділянках гена, можуть створювати різні його варіанти. Між собою алелі можуть взаємодіяти по-різному. Наприклад, як у випадку груп крові в людини, два алелі можуть бути кодомінантними між собою і домінантними по відношенню до третього алеля. Або алелі можуть утворювати ряд за здатністю домінувати. Так, ген С у кроликів відповідає за інтенсивність забарвлення шерсті (мал. 61.1). Один з його алелів (алель повного забарвлення) є домінантним для всіх інших алелів і забезпечує рівномірне густе забарвлення всього тіла. Другий алель (шиншилового забарвлення) є рецесивним до першого алеля і домінантним для інших алелів. Він забезпечує менш інтенсивне забарвлення шерсті по всьому тілу. Третій алель (гімалайського забарвлення) забезпечує світле забарвлення всього тіла з темними плямами на деяких ділянках (лапи, вуха тощо). Він є рецесивним до двох перших алелів і домінантним для наступного. Останній алель цього гена (алель альбінізму) визначає відсутність забарвлення по всій шерсті. Він є рецесивним по відношенню до всіх інших....
0 Переглянути

Закономірності успадкування. Закони Г. Менделя

10 Клас

Основи сучасного гібридологічного методу створив Грегор Мендель (мал. 60.1). Він досліджував наслідування різних ознак гороху. Провівши математичні підрахунки розподілу різних варіантів ознак у нащадків, Г. Мендель зміг установити закономірності успадкування ознак і сформулював свої закони. Саме Г. Мендель запропонував «задатки» ознак (гени) позначити літерами латинського алфавіту. Закон чистоти гамет та цитологічна основа законів Г. Менделя У своїх дослідах Г. Мендель упевнився, що і батьківський, і материнський організми мають два варіанти (алеля) спадкового «задатку» (гена). І кожному зі своїх нащадків вони передають тільки один з них. Це правило отримало назву закону чистоти гамет. Коли пізніше вивчили будову ядра клітин живих організмів, то виявили в них парні хромосоми. Ці структури розходилися поодинці в дочірні клітини під час кожного поділу. Тому вони чудово підходили під роль носія генів. І дійсно, саме хромосоми містять ДНК, у якій і розміщено гени клітин. Схеми схрещування Досліди зі схрещування в генетиці записують у вигляді схем схрещування, використовуючи генетичну символіку. У першому рядку записують генотипові формули батьків, у другому — типи їхніх гамет, у третьому — генотипи першого покоління і т. д. Якщо генів кілька, то вони у запису розташовуються в алфавітному порядку. Домінантний алель завжди пишеться перед рецесивним алелем того ж гена....
0 Переглянути
Вперед
1 ... 252 253 254 255 256 257 258 259 260 ... 343
Назад

Навігація