WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаБіологія, Зоологія, Аграрна наука → 1. Фази мітозу де відбувається спіралізація і спіралізація хромосомю. Суть цих процесів. 2. Генетичне та загальнобіологічне значення процесу реплікаці - Реферат

1. Фази мітозу де відбувається спіралізація і спіралізація хромосомю. Суть цих процесів. 2. Генетичне та загальнобіологічне значення процесу реплікаці - Реферат


В результаті замість однієї молекули ДНК утворюються дві молекули такого самого нуклеотидного складу, як і початкова. Один ланцюг у кожній новоутвореній молекулі ДНК походить від початкової молекули (материнський ланцюг), а другий синтезується заново (дочірній). Як процес розділення молекули ДНК на два ланцюги, так і процес синтезу нових ланцюгів здійснюється за рахунок дії низки ферментів (ДНК-полімерази, ДНК-лігази).
Синтез ДНК і дістав назву саморепродукції, або реплікації: кожна молекула ДНК начебто сама себе подвоює.
Мал. Схема біосинтезу білка в клітині:
а - реплікація; б - транскрипція; д - трансляція; 1 - ДНКполімераза; 2 - РНКполімераза; 3 - рибосомальна РНК; 4 - інформаційна РНК (ІРНК); 5 - рибосоми; 6 - білкові ланцюги; 7 - ферменти; 8 - амінокислоти; 9 - транспортна РНК (тРНК)
Покажіть в чому подібність і відмінність
комбінативної і мутаційної мінливості?
Мінливість - це явище, певною мірою протилежне спадковості, і виявляється в тому, що у будь-якому поколінні Окремі особини чимось відрізняються і одна від одної, і від своїх батьків. Відбувається це тому, що властивості й ознаки кожного організму - це результат взаємодії двох причин: спадкової інформації і конкретних умов зовнішнього середовища, які можуть впливати як на зміну спадкових задатків, так і на варіабельність виявлення їх.
Генотипову (або спадкову) мінливість прийнято поділяти на комбінативну і мутаційну.
Комбінативна мінливість пов'язана з отриманням нових комбінацій генів у генотипі. Досягається це в результаті трьох процесів: незалежного розходження хромосом під час мейозу; випадкового сполучення їх під час запліднення; обміну генами в гомологічних хромосомах у разі перехресту. Самі по собі гени внаслідок цього не змінюються, проте нові їхні сполучення зумовлюють появу організмів з новими фенотипами.
Ч. Дарвін встановив, що багато сортів культурних рослин і порід свійських тварин з'явилися завдяки гібридизації предків. Він надавав великого значення комбінативній мінливості, оскільки їй, поряд з добором, належить важлива роль в утворенні нових форм як у природі, так і в народному господарстві.
Слід підкреслити, що біологічне значення статевого розмноження полягає у можливості отримання нових комбінацій спадкової інформації. Саме тому статеве розмноження так поширене в природі, й, отже, ця мінливість має велике значення для еволюції.
Мутаційна мінливість. Процес мейозу супроводжується не лише комбінуванням генотипу, а й значною реорганізацією окремих генів - мутаціями. Мутації виникають раптово, стрибкоподібне й іноді різко відрізняють організм від вихідної форми.
Рослинникам і тваринникам спадкові зміни були відомі давно. Деякі з них описав Ч. Дарвін у праці "Про мінливість домашніх тварин і культурних рослин" (1868). Мутаційній мінливості присвятили свої праці С.І.Коржинський (1899) і де Фріз (1901). Останньому належить термін "мутації".
Мутації відомі у всіх класів тварин, рослин, грибів, бактерій, вірусів. З мутаційною мінливістю пов'язана еволюція - процес утворення нових видів, сортів і порід. За характером змін генетичного апарату розрізняють мутації, зумовлені як зміною числа хромосом (геномні) та їхньої структури (хромосомні), так і змінами молекулярної структури гена (генні, або точкові, мутації).
Збільшення числа хромосом, кратне гаплоїдному набору (Зп, 4л і т. д.), називають поліплоїдією. Виникнення поліплоїдів пов'язане з порушенням мейозу. Поліплоїдію широко використовують у селекції. Детальніше вона буде розглянута нижче.
Зміни в будові хромосом виникають у результаті того, що під час поділу клітини окремі ділянки хромосом можуть відриватися і губитися або приєднуватися до іншої гомологічної чи негомологічної хромосоми. Це також спричинює зміни спадкових властивостей.
Більшість мутацій, з якими пов'язані еволюція органічного світу і селекція, - генні мутації. Вони є наслідком змін ділянок молекули ДНК, перестановки нуклеотидів, випадання окремих із них або вмонтування нового нуклеотиду.
Мутації можуть виникати у будь-яких клітинах, тому розрізняють мутації соматичні і генеративні (у статевих клітинах). Біологічне значення цих мутацій нерівнозначне і пов'язане з характером участі їх у розмноженні організмів.
Під час поділу соматичної клітини після виникнення мутації нові властивості передаються її потомкам. Тому в разі вегетативного розмноження нова ознака, що виникла внаслідок мутації в соматичній клітині, може зберігатися у потомків. Якщо у рослини мутаційні зміни відбулися в клітині, з якої утворюється брунька, а потім пагін, то останній нестиме нові властивості. Так, на кущі чорної смородини може з'явитися гілка з білими ягодами. Із соматичної мутації на яблуні Антонівці звичайній І. В. Мічурін вивів новий сорт - Антонівку півтора фунтову.
Під час статевого розмноження ознаки, які з'явилися внаслідок соматичних мутацій, потомкам не передаються і в еволюції жодної ролі не відіграють. Проте в індивідуальному розвитку вони можуть впливати на формування ознаки: чим раніше (наприклад, до формування бластули) виникне соматична мутація, тим більшою виявиться ділянка, клітини якої несуть цю мутацію. Такі особини називають мозаїками. Мозаїками, наприклад, є люди, в яких різний колір правого і лівого ока, або тварини певної масті, в яких на тілі з'явились плями іншого кольору.
Якщо мутації відбуваються у клітинах, з яких розвиваються гамети, або у статевих клітинах, то нова ознака виявиться у найближчому або у наступних поколіннях. Спостереження довели, що майже всі мутації шкідливі для організму. Це пояснюють тим, що в організмі функціонування всіх органів добре збалансоване між собою і з зовнішнім середовищем. Порушення існуючої рівноваги зазвичай призводить до зниження життєздатності або до загибелі організму. Мутації, які негативно впливають на життєдіяльність, називають семілетальними, або напівлетальними. Мутації, не сумісні з життям, називають летальними. Проте незначна частина мутацій може виявитись корисною. Такі мутації створюють матеріал для еволюції, а також для селекції цінних порід свійських тварин і культурних рослин. Можливі види мутацій подано нижче.
До яких біологічних наслідків може привести набування популяціями і видами нових пристосованих ознак?
Більшість мутацій рецесивні, і в популяції вони спочатку нагромаджуються в гетерозиготному стані. Тому фенотипово популяція однорідна, хоча й насичена різноманітними рецесивними мутаціями. У разі досягнення досить великої концентрації гетерозигот з'являються рецесивні гомозиготи, які потрапляють під контроль природного добору. Якщо нові ознаки виявляються сприятливими, вони підхоплюються добором і число таких організмів у популяції швидкозростає.
Надмірне збільшення чисельності популяцій може спричинити нестачу кормів. У цьому разі у деяких видів (наприклад, мишоподібних гризунів) падає плодючість. Деякі птахи (синиці, лелеки, журавлі стерхи) вбивають частину потомства, зазвичай хворих і ослаблених пташенят. Непомірне зростання чисельності популяцій зумовлює спалахи епізоотій, які знижують чисельність популяцій. Однак і в цьому разі виживають найпристосованіші, наприклад ті, що мають природжений імунітет до даних захворювань.
Loading...

 
 

Цікаве