Что такое хромосомы по биологии

Рис 1 Морфология одной и той же хромосомы метафазе митоза А и профазе мейоза Б 1 хроматида 2 центромера 3 хромомеры 4 теломеры крупные хромомеры на концах хромосомы. Изза этого неожиданного проявления антагонизма мо жет развиться неприятная ситуация Разделение имуще ства ведет к появлению личных интересов и конкуренции Причем личные интересы отдельных половых хромосом и их взаимный антагонизм могут иметь мало общего с инте ресами вида целом Другими словами, то, что хорошо для хромосомы X, может быть губительно для хромосомы Y, и наоборот. Эволюционных биологов, таких как Роберт Трайверс Robert Trivers, сообщение о том, что подобный ген мо жет лежать на хромосоме X, заставило задуматься С точки зрения эволюционистов версия гена, ведущая к гомосексу ализму, должна довольно быстро исчезнуть из популяции Однако получается, что данный ген современном мире встречается не так уж и редко по некоторым данным, при мерно 4 мужчин гомосексуалисты и немногим меньше бисексуалы Поскольку гомосексуалисты не имеют детей, или по крайней мере имеют меньше детей, чем мужчины с традиционной ориентацией, данный ген должен был дав нымдавно исчезнуть, если, конечно, он не нес какогони будь компенсирующего полезного свойства Трайверс пред положил, что поскольку хромосома X вдвое чаще встреча ется у женщин, чем у мужчин, любой ген на ней, который способствует плодовитости женщины, будет эволюционно закрепляться, даже если он вдвое сократит плодовитость мужской части популяции Например, предположим, что ген, обнаруженный Хамером, продлевает репродуктивный период женщины или, скажем, оказывает влияние на раз мер ее груди это только теоретическое предположение Любое из этих качеств повлияет на плодовитость женщи ны Например, средние века большая грудь могла быть свидетельством отменного здоровья и привлечь богатого жениха Дети, родившиеся таких семьях, не умирали от голода Даже если у данного гена был побочный эффект, состоящий том, что некоторые из сыновей предпочита ли мужчин, ген мог оказаться полезным для популяции, по скольку давал большие преимущества дочерям. Многим эта идея очередности гомосексуализма может показаться квазифрейдистской теорией чтото отноше ниях семьях со старшими братьями может способствовать развитию гомосексуальных наклонностей Но как это было всегда, фрейдистское истолкование явления оказыва ется ложным В старом представлении Фрейда о том, что гомосексуализм развивается семьях с волевой матерью и отстраненным отцом, вероятнее всего, перепутаны след ствие и причина Женоподобный юноша семье шокирует отца и вызывает естественную озабоченность у матери Объяснение этого феномена, скорее всего, лежит сфере проявления полового антагонизма. Сразу надо оговориться речь пойдет не о наследственных задатках, определяющих тип сексуального поведения, а о генах, которые определяют развитие человеческого зародыша существо мужского или женского пола Немного интригующее слово секс переводе с латыни означает вполне нейтральный русском языке термин пол Латинское sexus произошло от глагола secare разрезать, разделять, чем подчеркивается, что два пола являются как бы независимо существующими отдельностями Русское же слово пол явно намекает на половинку, которой многим людям так недостает для счастья.

До начала XX у людей были самые смутные представления о том, каким образом определяется пол будущего ребенка Например, древние греки верили, что девочка рождается при оплодотворении семенной жидкостью из левого яичка, а мальчики из правого Аристотель совершенно серьезно считал, что овца зачинает плод мужского пола, если стоит головой к северу, и женского если к югу Долгое время врачи древности полагали, что женской матке существует три камеры одна для мальчиков, другая для девочек, а третья, непарная, для гермафродитов Развеять эту морфологическую несуразицу удалось только эпоху Возрождения Леонардо да Винчи 1452 1519 и великому анатому Андреасу Везалию 1514. Однако понастоящему разобраться с яйцеклетками млекопитающих удалось лишь два века спустя великому Карлу фон Бэру 1792 1876, эстонцу немецкого происхождения, с 1834 работавшему библиотекарем СанктПетербургской Академии наук Он пытался ответить на, казалось бы, простой вопрос с чего начинается самое раннее развитие зародышей животных и человека Где истоки процесса, который приводит к появлению на свет новорожденного существа Многочисленные опыты и наблюдения убеждали его начальной точкой такого развития всегда является однаединственная клетка женского организма 1 мая 1872 Бэр провозгласил на латыни тогда так было принято великий биологический закон Omne vivum ex ovo Все живое из яйца При этом он имел виду не яйцо, а именно яйцеклетку, просто на латыни для нее не было более адекватного термина Бэру повезло его выдающиеся научные заслуги были признаны еще при жизни Российская Академия наук выбила его честь медаль с латинской надписью Orsus ab ovo hominem homini ostendit Начавши с яйца, он показал человеку его самого. Наблюдения и открытия Бэра были верны, хотя информация только о внешнем строении яйцеклетки и сперматозоидов млекопитающих никак не помогала решить загадку определения пола зародышей у человека Внешне все яйцеклетки были одинаковы, так же как и все спермии Для того чтобы ответить на вопрос, чем именно определяется развитие зародышей по женскому или мужскому пути, исследователям пришлось пройти долгий путь, полный удивительных открытий В частности, они обнаружили ядрах делящихся клеток компактные тела хромосомы, и выяснили, что именно они являются хранилищами наследственных задатков. Описанный механизм определения пола у млекопитающих и человека представляется очень простым, его обычно без проблем усваивают ученики старших классах школы на уроках генетики Однако это простота обманчива В самом деле, представьте себе оплодотворенную яйцеклетку человека с хромосомами XY Ну и что Какие процессы должны происходить потом для того, чтобы через девять месяцев акушерка могла сообщить благополучно родившей маме У вас мальчик Другими словами, как X и Yхромосомы влияют на будущий пол ребенка Существуют ли отдельные гены сексуальности, действием которых пол и определяется. В общем, как видите, вопрос с определением пола не так прост, каким он может показаться на первый взгляд Попробуем разобраться этой запутанной истории и проследим, как развивается зародыш человека и что происходит при этом с его половыми клетками, половыми железами и органами. К концу второго месяца развития будущие семенники начинают выделять два гормона уже упоминавшийся тестостерон и так называемый антимюллеровский гормон Тестостерон стимулирует образование из вольфовых протоков семенников Антимюллеровский гормон свою очередь угнетает развитие мюллеровых каналов В результате внутреннее и внешнее развитие зародыша начинает идти по мужскому пути. У будущих девочек антимюллеровский гормон не выделяется, поэтому их развитие идет по женскому пути из мюллеровых каналов у них развиваются внутренние женские органы размножения Не правда ли, создается впечатление, что для развития по мужскому пути требуются некоторые усилия, а по женской линии оно идет как бы само собой Не случайно опытах над животными было показано, что если лишить эмбрион будущего семенника, то независимо от своей мужской хромосомной конституции он развивается самку Это может означать, что женский пол является эволюционно более древним, а особи мужского пола, не способные к рождению потомства, являются лишь необходимым довеском к женским организмам. Люди с синдромом Клайнфельтера обычно безынициативны и редко способны к творческой деятельности Они легко поддаются внушению и эмоционально неустойчивы Интеллект нередко при этом не страдает, хотя некоторых случаях отмечается задержка умственного развития, порой приводящая к дебильности Почти всегда умственная отсталость выявляется у больных с хромосомным набором XXXY или даже с XXXXY Внешне таких людей можно четко идентифицировать как мужчин, однако они стерильны и обладают внешностью евнухов.

Несколько сгладить проявление синдрома Клайнфельтера можно с помощью инъекций аналога мужского полового гормона метилтестостерона, которые врачи рекомендуют начинать делать возрасте 10 11 лет Поэтому очень важно вовремя идентифицировать таких больных, что можно сделать результате анализа их клеток. Все описанное выше хороший пример того, как осторожные научные гипотезы усилиями гораздых до сенсаций журналистов и писателей преподносятся как неоспоримо доказанные истины На самом деле ситуация с добавочной Yхромосомой несколько сложнее Вопервых, известно, что люди с хромосомным набором XYY вполне плодовиты и, как правило, ни внешне, ни по уровню половых гормонов не отличаются от обычных мужчин Их рост лишь ненамного превосходит средние величины Они полноправные и законопослушные члены социума Лишь изредка наличие добавочной Yхромосомы приводит к снижению умственных способностей. Наиболее успешными добывателями пропитания среди австралопитеков становились наименее волосатые особи Попробуйте побегать по африканской саванне шубе, и вы сразу поймете, почему голые и интенсивно потеющие загонщики получали преимущество перед своими более волосатыми собратьями До сих пор многочисленные капельки пота, проступающие у нас на всей поверхности кожи при посещении сауны, свидетельствуют о том, что нашим далеким предкам приходилось интенстивно потеть Животные такими способностями не обладают Их потовые железы обычно расположены строго определенных местах тела Успех добывании пищи у австралопитеков почти автоматически определял большую вероятность оставить многочисленное потомство Так, течение десятков тысяч лет естественного отбора человек потерял свой волосяной покров на теле. Разумеется, этот уровень агрессивности у разных людей может быть разным, как и проявление любого другого признака, будь то рост, мышечная масса или интеллектуальные способности Однако врожденный характер такой мужской агрессивности факт, который с сожалением приходится принять. Поэтому наличие добавочной Yхромосомы еще не означает, что ее можно назвать хромосомой преступности Вероятно, она действительно вызывает несколько более высокий уровень агрессии у мужчин по сравнению со средними показателями Однако это еще не означает, что он неизбежно приведет к столкновению с законом С другой стороны, у драчливого подростка, который еще не научился контролировать свои негативные эмоции, гораздо больше шансов совершить правонарушение. Различные генетически обусловленные нарушения синтеза кортикостероидов встречаются с очень большой частотой Примерно каждый пятидесятый человек несет те или иные мутации генах, которых записана информация о ферментах, играющих важную роль образовании гормонов коры надпочечников К счастью, каждый подобный генетический дефект становится понастоящему актуальным только гомозиготном состоянии, когда он встречается одновременно обеих гомологичных хромосомах Частота таких состояний оценивается как. Видимо, и тестостерон, и эстрадиол до поры синтезируются по единому сценарию, а различия возникают лишь на финальных этапах Неудивительно поэтому, что при адреногенитальном синдроме перебои синтезе кортикостероидов вызывают недостачу андрогенов на фоне нормального синтеза женских половых гормонов. Зибольд назвал такой непорочный тип размножения партеногенезом от греч parthenos девственница Партеногенетическое увеличение численности у тлей может продолжаться вплоть до осени, когда, наконец, результате укорочения светового дня из некоторых яиц не появляются тлисамцы, которые тут же спешат исполнить свой мужской долг Кстати, обратите внимание на любопытный факт данном случае на определение пола оказывает влияние обычный свет Самцы спариваются с самками Оплодотворенные яйца зимуют, и весной из них появляются новые самки тлей. Партеногенез оказался достаточно распространенным явлением мире живой природы Он был обнаружен у многих растений, беспозвоночных и даже позвоночных, за исключением млекопитающих У обычных медоносных пчел, например, самцытрутни появляются конце лета именно благодаря партеногенезу Если яйцо пчелы, проходя по яйцеводам самки, оплодотворяется сперматозоидами самца, хранящимися течение всей ее жизни особом резервуаре, на свет появляется рабочая пчела женского пола Все ее клетки диплоидны Если же такое яйцо не оплодотворяется, из него развивается гаплоидный трутеньсамец Стоп Может, это и есть модель непорочного зачатия, которое упоминается Библии. Наследственность способность организмов передавать свои признаки и особенности развития потомству Благодаря этой способности все живые существа растения, грибы, или бактерии сохраняют своих потомках характерные черты вида Такая преемственность наследственных свойств обеспечивается передачей их генетической информации Носителями наследственной информации у организмов являются гены.

Моногибридное скрещивание скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков При этом скрещиваемые предки являются гетерозиготными по положению хромосомы аллели Полигибридное скрещивание скрещивание, при котором особи различаются по аллелям нескольких генов. В компактизации хроматид важную роль играют белки, входящие состав хромосомы. Генетика пола раздел генетики человека, изучающий роль механизмов наследственности и наследственной изменчивости процессе определения и дифференциации пола При этом имеет значение, как определенный набор хромосом, так и действие ряда генов, одни из которых расположены на половых хромосомах, другие на аутосомах Обычно выделяют несколько уровней половой дифференциации Первый связан с наличием Y хромосомы, присутствие которой необходимо для дифференциации гонад по мужскому типу У мужчин формируется 2 типа спермиев с Х хромосомой 23, X и с Y хромосомой 23, Y В яйцеклетках набор хромосом норме всегда 23, Х Оплодотворение яйцеклетки спермием 23, Х приводит к развитию зародыша женского пола с набором хромосом 46, XX, оплодотворение же спермием 23, Y ведёт к возникновению зародыша мужского пола. Аутосома у живых организмов с хромосомным определением пола называют парные хромосомы, одинаковые у мужских и женских организмов. Профаза первого мейотического деления профаза I значительно длиннее, чем профаза митоза В это время удвоенные хромосомы, каждая из которых состоит уже из двух сестринских хроматид, спирализуются и приобретают компактные размеры Затем гомологичные хромосомы располагаются параллельно друг другу, образуя так называемые биваленты или тетрады, состоящие из двух хромосом четырёх хроматид Между гомологичными хромосомами может произойти обмен соответствующими гомологичными участками кроссинговер, что приведёт к перекомбинации наследственной информации и образованию новых сочетаний отцовских и материнских генов хромосомах будущих гамет К концу профазы I ядерная оболочка разрушается.

Из результатов видно, что кроссинговер вероятнее всего будет происходить между генами нормальных крыльев и короткими крыльями, так как частота кроссинговера составляет 29, а частота и расстояние прямо пропорциональны друг другу. Основные генетические понятия Закономерности наследственности Генетика человека. Признак фен некоторое качество или свойство, по которому можно отличить один организм от другого Доминирование явление преобладания у гибрида признака одного из родителей Доминантный признак признак, проявляющийся первом поколении гибридов Рецессивный признак признак, внешне исчезающий первом поколении гибридов. Цитологической основой независимого комбинирования является случайный характер расхождения гомологичных хромосом каждой пары к разным полюсам клетки процессе мейоза независимо от других пар гомологичных хромосом Этот закон справедлив только том случае, когда гены, отвечающие за развитие разных признаков, находятся разных хромосомах Исключения составляют случаи сцепленного наследования. Аутосомы хромосомы, одинаковые у обоих полов Половые хромосомы гетерохромосомы хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга В клетке человека содержится 46 хромосом, или 23 пары 22 пары аутосом и 1 пара половых хромосом Половые хромосомы обозначают как X и Yхромосомы Женщины имеют две Xхромосомы, а мужчины одну Х и одну Yхромосому Существует 5 типов хромосомного определения пола. Встречается, например, у пчёл и муравьёв самцы развиваются из неоплодотворённых гаплоидных яйцеклеток партеногенез, самки из оплодотворённых диплоидных. Суть балансовой теории том, что определении пола принимают участие не только половые хромосомы, но и аутосомы Один гаплоидный набор аутосом сообщает особи свойства мужского пола В данном случае пол определяется соотношением количества балансом аутосом и половых хромосом.

При образовании половых клеток гамет одну из них переходит по одной хромосоме от пары гомологичных хромосом см процесс мейоза, описан ниже половая клетка содержит одинарный гаплоидный набор хромосом Соответственно, при оплодотворении происходит объединение двух гаплоидных хромосомных наборов с образованием диплоидного набора потомка Поскольку две гомологичные хромосомы происходят от разных особей, они не являются абсолютно идентичными определенные гены могут отсутствовать одной из гомологичных хромосом или иметь отличия своих нуклеотидных последовательностях Различные варианты одного гена локуса называют аллелями данного гена. Группа сцепления это совокупность генов, локализованных одной и той же хромосоме. Если гены находятся сравнительно близко друг к другу, то вероятность того, что перекрёст произойдет именно на участке, разделяющем эти гены, невелика Если же гены располагаются на значительном расстоянии друг от друга, то вероятность того, что хроматиды перекрестятся на какомлибо участке между ними, намного выше. Таким образом, чем больше расстояние между сцепленными генами, тем чаще между ними происходит кроссинговер И наоборот, чем ближе друг к другу расположены гены, тем меньше частота кроссинговера между ними. Установим генотипы родительских форм Особи чистой линии серотелых мух с гранатовыми глазами имеют генотип Ab Ab, чистой линии жёлтотелых мух с красными глазами генотип. Ответ потомстве будет получено по 28 особей с серым телом, гранатовыми глазами и с жёлтым телом, красными глазами, а также по 22 особей с серым телом, красными глазами и с жёлтым телом, гранатовыми глазами.

Установим генотипы особей первого и второго фенотипических классов Те и другие унаследовали сцепленные гены ab от рецессивного гомозиготного родителя. Особи второго фенотипического класса имеют рассечённые листья А и розовые цветки b, следовательно, от другого родителя анализируемого они унаследовали сцепленные гены Ab Таким образом, особи второго фенотипического класса имеют генотип. Ответ 31, 5 гибридов будут иметь рассечённые листья и розовые цветки 6, 5 гибридных растений будут иметь цельные листья и синие цветки. Методы и методические приёмы беседа, сообщения учеников работа с дополнительной лите. Понятия и термины группа сцепления, морганида, генетические карты хромосом, кариотип.

Оборудование Мейоз, Явление сцепленного наследования Генетические карты. При работе микрогруппах ученики делают свои выводы по каждому вопросу записывая их маркером на листе бумаги Один ученик с группы дает пояснения и крепит лист с выводом на доску Все выводы формируют основные положения хромосомной теории наследственности. Проблемный вопрос Генетические карты составлены для дрозофилы а среди млекопитающих. Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте Однако редакция сайта готова оказать всяческую поддержку решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи. Ответ Клеточная стенка многих водорослей состоит из углеводов пектина, целлюлозы и кутина Это обеспечивает растению защиту и опору, предохраняет клетки от потери влаги, защищает от ультрафиолетовых лучей Гибкость и рассеченность тела водорослей уменьшает их сопротивление воде. Ответ В цикле развития чередуются половое гаметофит и бесполое спорофит поколения Оба поколения могут быть внешне одинаковы изоморфны или, наоборот, резко отличаться гетероморфны.

Ответ В период увеличения численности популяции ней накапливаются мутации и их комбинации Давление отбора понижается В период понижения численности давление отбора увеличивается, причем оно направлено на неудачные наследственные комбинации, которые и отсеиваются. Ответ Сигнал сигналов это слово, обозначающее предметы или явления Словом обобщается множество сигналов первой сигнальной системы При слове сахар может начаться выделение слюны, с этим словом может быть связано все сладкое, это же слово может ассоциироваться с заболеванием сахарным диабетом и Уровень обобщения зависит от жизненного опыта, общей культуры человека Вторая сигнальная система развивалась процессе совместной деятельности людей, общения Контролируется всей корой больших полушарий головного мозга. Ответ Девочки, заболевшие гемофилией, обычно не доживают до детородного возраста Женщины, как правило, являются носительницами рецессивного аллеля этого гена. Ответ Вся совокупность внешних и внутренних особенностей организма его признаки определяются структурой и действием генов. Как определяется расстояние между генами на хромосомной карте и как оно измеряется. Ответ У всех живых организмов одинаковые триплеты кодируют одинаковые аминокислоты, что свидетельствует о единстве происхождения всех живых организмов. Ответ Это объясняется гетерозиготностью особей по конкретным признакам, а также усилением влияния доминантных генов. Ответ Многие животные и человек получают большую часть информации из окружающего мира через органы зрения.

Ответ Белочная оболочка склера, переходящая центре роговицу, сосудистая оболочка, зрачок, хрусталик, ресничная мышца хрусталика, стекловидное тело, сетчатка с рецепторами палочками и колбочками, зрительный нерв. Ответ Это способность определять относительное расположение предметов, их расстояние друг от друга способность различать две точки при минимальном расстоянии между ними Прим ред Измеряется сек дуги У человека острота зрения среднем составляет 3 5 сек дуги Есть люди, обладающие высочайшей остротой зрения Например, американец Д М Леви различал расстояние между двумя линиями с точностью до 0, 85 сек дуги, что равносильно тому, чтобы заметить смещение предмета на 6 мм на расстоянии 1, 6 км Точнее, 6, 6 мм такова длина дуги окружности с радиусом r 1 600 000 мм при величине угла альфа 0, 85 1 360 Аналогичным образом можно рассчитать, что человек с нормальной остротой зрения 5 должен с такого же расстояния различить две точки, отстоящие друг от друга на 38, 8 мм, а с расстояния 10 заметить промежуток, равный 240 мкм, четверть миллиметра Прим. В каких тканях и органах человека наиболее интенсивно происходит гликолиз. В какой фазе митоза гомологичные хромосомы видны под микроскопом наиболее отчетливо. Ген можно идентифицировать по кластеру группе мутаций, каждая из которых предотвращает образование соответствующего белка Хотя данное положение остается справедливым и отношении прерывистых генов, свойства их кластеров этом случае оказываются значительно сложнее Такое утверждение достаточно спорно, поскольку большинство прерывистых генов обнаружено таких ситуациях, которых детальный генетический анализ невозможен Однако очевидно, что генетический взгляд на ген необходимо пересмотреть. В отличие от запутанных ранее представлений о наследственности работа Менделя утвердила генетику как экспериментальную науку, введя нее несколько новых подходов Вопервых, исходный набор растений был чистым по признаку каждое растение давало потомстве только растения с данным признаком и никогдас противоположным Сначала было изучено наследование только одного признака После этого можно было одновременно исследовать наследование двух признаков или более Свои эксперименты Мендель поставил на количественную основу, проводя учет потомков каждого типа каждом скрещивании. Ген может существовать альтернативных формах, что проявляется различии признаков например, красная окраска цветка противовес белой. Один родитель гомозиготен по двум доминантным генам по гену А, определяющему цвет, и гену В, определяющему форму круглая форма Другой родитель гомозиготен по рецессивным аллелям а и Ъ отсутствие цвета, морщинистая форма Потомство F1 одинаковос доминантным фенотипом. Если вероятность образования хиазмы между двумя точками хромосоме зависит от расстояния между ними, гены, расположенные ближе друг к другу, будут наследоваться вместе По мере увеличения расстояния между двумя генами возрастает и вероятность кроссинговера между ними Таким образом, если рекомбинация обусловлена кроссинговером, гены, находящиеся близко друг к другу, должны быть тесно сцеплены, причем генетическое сцепление будет уменьшаться по мере физического удаления И наоборот, генетическое сцепление можно использовать как меру физического расстояния.

Исходя из представления о том, что гены одной хромосомы сцеплены между собой, Стертевант Sturtevant предложил использовать частоту рекомбинации качестве единицы расстояния на карте для измерения относительной локализации генов Эта единица расстояния выражается как процент рекомбинации. На тех генетических картах высших организмов, которые были установлены первой половине этого века, гены были расположены как бусы на нитке Они были закреплены определенном порядке, и генетическую рекомбинацию представляли как обмен соответствующими участками нитки между гомологичными хромосомами При этом ген со всеми своими свойствами выступает как таинственный объект бусинка, чье взаимоотношение с ее окружением ниткой совершенно не ясно. Изза небольшого числа потомков, получаемых результате скрещивания, при построении рекомбинационных карт достигается лишь низкое разрешение. Если ктото ждет ребенка пусть он родится здоровым Не мучайтесь сомнениями и опасениями на все Божья воля. Ответ Группа сцепления геныЮ находящиеся одной хромосоме Число пар хромосом равно числу групп сцепления В клетке человека 25 групп сцепления.

Ответ В процессе мейоза гомологичные хромосомы соединяются, перекрещиваются, обмениваются участками. Ответ Способствует возникновению наследственной информации и биологическому разнообразию. Гуашь Классика, 12 цветов Гуашевые краски изготавливаются на основе натуральных компонентов и высококачестсвенных пигментов с добавлением консервантов, не 183 руб Раздел 7 и более цветов. Общеизвестно, что признаки живых организмов закодированы генах, которые содержатся хромосомах Однако хромосом любом живом организме намного меньше чем генов В геноме человека 3540тыс генов, а хромосом всего 23 К какому выводу подталкивает вас этот неопровержимый факт Обоснуйте свои суждения по этому факту. В середине XIX когда Г Мендель проводил свои эксперименты и формулировал закономерности, имеющие всеобщее и фундаментальное значение для развития генетики и биологии целом, научных знаний было ещё недостаточно для понимания механизмов наследования Именно поэтому течение долгих лет работы Менделя были невостребованными Однако к началу XX ситуация биологии коренным образом изменилась. Работа Т Моргана На эти вопросы смогла ответить группа американских учёных, возглавляемая Томасом Хантом Морганом 1866 1945 Работая на очень удобном генетическом объекте плодовой мушкедрозофиле, они провели огромную работу по изучению наследования генов. Учёные установили, что гены, находящиеся одной хромосоме, наследуются совместно, сцепленно Это явление получило название закона Моргана или закона сцепленного наследования Группы генов, расположенные одной хромосоме, были названы группой сцепления Так как гомологичных хромосомах находятся одинаковые гены, число групп сцеплений равно числу пар хромосом, гаплоидному числу хромосом У человека 23 пары хромосом и, следовательно, 23 группы сцепления, у собаки 39 пар хромосом и 39 групп сцепления, у гороха 7 пар хромосом и 7 групп сцепления и Надо отметить, что при постановке дигибридных скрещиваний Менделю удивительно повезло гены, отвечающие за разные признаки цвет и форма горошин, находились разных хромосомах Могло быть иначе, и тогда закономерность независимого расщепления им не была бы обнаружена. Причём чем дальше друг от друга расположены гены хромосоме, тем больше вероятность, что перекрёст произойдёт между ними Таким образом, частота кроссинговера прямо пропорциональна расстоянию между генами Поэтому, основываясь на результатах скрещивания, можно определить это расстояние, которое измеряют относительных единицах морганидах М 1 М соответствует 1 кроссоверных особей потомстве. Организмы большинства живых существ имеют клеточное строение В процессе эволюции органического мира качестве элементарной си стемы, которой возможно проявление всех закономерностей живого, бы ла отобрана клетка Организмы, имеющие клеточное строение, делятся на доядерные, не имеющие типичного ядра или прокариоты, обладающие типичным ядром или эукариоты Указать, какие организмы относятся к прокариотам, какие к эукариотам.

К биологически активным веществам клетке относятся ферменты Они катализируют химические реакции Необходимо остановиться на та ких свойствах ферментов как специфичность действия, активность только определенной среде и при определенной температуре, большая эффектив ность действия при малом их содержании Раскрыть эти положения и при вести примеры В настоящее время на основании их строения ферменты де лят на две основные группы полностью белковые ферменты и ферменты, состоящие из двух частей апофермента и кофермента Раскрыть эти поня тия, привести примеры коферментов Знать, что такое активный центр фермента По типу катализируемых реакций ферменты делят на 6 основных групп охсиредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы Раскрыть механизм действия этих ферментов и привести примеры. Одним из основных свойств живого является обмен веществ и энер гии, или метаболизм Метаболизм возможен благодаря тому, что живые организмы являются открытыми системами, между организмом и окружающей средой постоянно происходит обмен веществ и энергией Ме таболизм протекает во всех органах, тканях и клетках, обеспечивая само обновление морфологических структур и химического состава цитоплазмы Метаболизм складывается из двух процессов ассимиляции или пластиче ского обмена и диссимиляции или энергетического обмена Дать четкое определение этим понятиям По способу ассимиляции и зависимости от вида используемой энергии и исходных веществ, организмы делятся на автотрофов фотосинтетики и хемосинтетики и гетеротрофов сапрофиты и паразиты Дать четкое определение этим понятиям, привести примеры ор ганизмов автотрофов и гетеротрофов указать роль этих организмов круговороте веществ природе, значение их народном хозяйстве. Эмбриональный период или эмбриогенез с момента образования зиготы до рождения или выхода организма из яйцевых оболочек Этапы эмбриогенеза дробление, результате которого образуется бластула гаструляция, процессе которой возникают зародышевые листки эктодерма, энтодерма и мезодерма образование тканей и органов Спо соб дробления зиготы зависит от количества желтка и характера его рас пределения цитоплазме яйцеклетки Различают полное и неполное дроб ление Полное дробление может быть равномерным и неравномерным, а неполное дискоидальным и краевым Показать, для каких типов яйцекле ток характерен тот или иной тип дробления Процесс гаструляции осуществляется разными способами и зависит от строения бластулы, конечном счете, от количества желтка яйцеклетке Для гаструляции характерны перемещения и дифференцировка кле ток, результате чего образуется двух или трехслойный зародыш Отметить, у каких животных развитие заканчивается на стадии двух зародышевых листков эктодермы и энтодермы, и у каких животных и ка кими способами развивается третий или средний зародышевый листок мезодерма Указать, какие ткани и органы образуются из зародышевых листков После завершения гаструляции происходит развитие осевого ком плекса хорды, нервной трубки, туловищной мезодермы стадия нейрулы Раскрыть последовательность их формирования Процесс дифференцировки клеток определяется многими механизмами, среди которых важную роль играет эмбриональная индукция Описать опыт, доказывающий влияние хорды на развитие других тканей. Постэмбриональный период начинается после рождения или вы хода организма из яйцевых оболочек В нем различают прямое развитие, которое проходит без личиночной стадии, и непрямое развитие, при кото ром имеется личиночная стадия, заканчивающаяся превращением метаморфозом во взрослую особь Привести примеры прямого и непрямого постэмбрионального развития у беспозвоночных и позвоночных жи вотных Указать биологическую роль непрямого развития. Мутационный выявление эффекта мутации, оценка мутагенной опасности отдельных факторов и окружающей среды. Феногенетический выяснение влияния внешних факторов на наследственно обусловленные признаки. Множественный аллелизм существование популяции более двух аллелей данного гена Примером являются три аллели I0, IА, IВ, ответственных за формирование эритроцитах белковантигенов, которые обуслов ливают принадлежность человека к определенной группе крови системе. Альтернативные признаки взаимоисключающие признаки, которые не могут быть организме одновременно Их развитие детерминируется аллельными генами. Эпистаз подавление одного гена другим неаллельным В случае до минантного эпистаза подавляющее действие оказывает доминантный ген Примером доминантного эпистаза является наследование окраски оперения у кур Куры, имеющие гены окраски, но содержащие генотипе доминант ные гены супрессоры, подавляющие действие генов окраски, оказываются неокрашенными.

Отметить, что с помощью гибридологического метода Г Мендель установил закономерности наследуемых признаков. Из этой символической записи видно, что до цвету семян все растения оказались одинаковыми с доминантным признаком, по генотипу все гиб риды были гетерозиготными. Анализирующее скрещивание широко используется селекции жи вотных, растений, экспериментальной биологии для составления генети ческих карт хромосом. На основании наблюдений был сформулирован закон независимого комбинирования 3й закон Менделя При скрещивании гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях. Законы Менделя служат для анализа более сложных признаков, когда, родители различаются по трем и более парам признаков При этом гаметы будут образовывать классы, согласно формуле 2n, где n степень гибридности организма, а основе фенотипического расщепления моногибридное расщепление 3 1 n, где n число пар анализируемых генов У гетерозигот каждый ген увеличивает число классов гамет вдвое, а число клас сов генотипов втрое Особи, гетерозиготная по n парам генов, производят 2n типов гамет и Зn различных генотипов.

Вторичное соотношение полов соотношение их при рождении отличается от первичного Мальчиков рождается на 67 больше, чем девочек, и составляет 106100 В силу биологических и социальных особенностей мальчики погибают чаще Третичное соотношение полов их соотношение при половом созре вании Оно приближается к первичному. Гетерозиготные организмы являются скрытыми носителями патоло гических генов. По селективной ценности значению для отбора мутации делятся полезные и вредные Полезные способствуют развитию признаков, обеспечивающих организму преимущества выживании и размножении Затем они закрепляются отбором Вредные. Биологические вирусы, бактериофаги, продукты жизнедеятель ности паразитов, гормоны. Что такое Хромосомы Биологическое определение Мне по биологии надо а учебнике не могу найти, уже всё перечитал. Х интерфазе Х выполняет свои основные функции репродукцию и транскрипцию интерфазе, поэтому строение Х на этой стадии клеточного цикла представляет особый интерес В интерфазе Х плохо различимы. Предлагаю урок презентацию на тему Гены, геномы и хромосомы Урок составлен на основе учебника для 10 11 профильных классов часть 1 под редакцией В К Шумного и Г М Дымшица. Цели Ознакомить учащихся с понятием пола Выяснить, от чего зависит определение пола.

Вывод Пол будущего организма определяется момент оплодотворения и зависит от того, какой из сперматозоидов оплодотворяет яйцеклетку. Такое тип определения пола, свойственен всем млекопитающимся, человеку и для некоторых насекомых и пресмыкающихся У птиц, бабочек мужской пол XX, женский. Прямого доказательства того, что ген действительно детерминирует структуру белка, пришлось ждать до 1957 когда Ингрем Ingram показал, что серповидноклеточная анемия, наследуемая как моногенный признак, обусловлена изменением аминокислотного состава белка гемоглобина. Таким образом, к началу деления каждая хромосома состоит из двух половинок хроматид рис 30 Каждая хроматида содержит одну молекулу. Мейоз способ размножения, при котором из одной материнской образуются 4 дочерние клетки Набор хромосом них уменьшается 2 раза Таким способом образуются половые клетки гаметы мужские сперматозоиды или женские яйцеклетки и споры у растений Процесс проходит восемь последовательных стадий, или два деления подряд мейоз1 состоит из профазы 1, мета фазы 1, анафазы 1 и телофазы 1 мейоз2 профаза 2, метафаза 2, анафаза 2 и тело фаза. Органоиды клетки постоянные клеточные структуры, клеточные органы, обеспечивающие выполнение специфических функций процессе жизнедеятельности клетки хранение и передачу генетической информации, перенос веществ, синтез и превращения веществ и энергии, деление, движение и др К органоидам клетокэукариототносятся хромосомы, клеточная мембрана, митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматическаясеть, рибосомы, микротрубочки, микрофиламенты, лизосомы В животных клетках присутствуют также центриоли, микрофибриллы, а растительных свойственные только им пластиды Иногда к органоидам клеток эукариот относят и ядро целом Прокариотылишены большинства органоидов, у них имеются лишь клеточная мембрана и рибосомы, отличающиеся от цитоплазматических рибосом клеток эукариот. Наиболее характерной и бросающейся глаза структурой ядерной оболочке является ядерная пора Поры оболочке образуются за счет слияния двух ядерных мембран виде округлых сквозных отверстий или перфораций с диаметром 8090 нм Округлое сквозное отверстие ядерной оболочке заполнено сложноорганизованными глобулярными и фибриллярными структурами Совокупность мембранных перфораций и этих структур называют комплексом пор ядра Тем самым подчеркивается, что ядерная пора не просто сквозная дыра ядерной оболочке, через которую непосредственно вещества ядра и цитоплазмы могут сообщаться.

Таким образом, из многочисленных свойств и функциональных нагрузок ядерной оболочки следует подчеркнуть ее роль как барьера, отделяющего содержимое ядра от цитоплазмы, ограничивающего свободный доступ ядро крупных агрегатов биополимеров, барьера, активно регулирующего транспорт макромолекул между ядром и цитоплазмой. Гистоны сильноосновные белки Их щелочность связана с их обогащенностью основными аминокислотами главным образом лизином и аргинином Эти белки не содержат триптофана Препарат суммарных гистонов можно разделить на 5 фракций. В области первичной перетяжки расположена центромера, или кинетохор Это пластинчатая структура, имеющая форму диска Она связана тонкими фибриллами с телом хромосомы области перетяжки От него отрастают пучки микротрубочки митотического веретена, идущие направлении к центриолям Они принимают участие движении хромосом к полюсам клетки при митозе. В ряде экспериментов, том числе таких, которых УшляпкуФ отделяли от нижней части УстебелькаФ где находится ядро, Хаммерлинг показал, что для нормального развития шляпки необходимо ядро В дальнейших экспериментах, которых соединяли нижнюю часть, содержащую ядро одного вида с лишенным ядра стебельком другого вида, у таких химер всегда развивалась шляпка, типичная для того вида, которому принадлежит ядро. Глава 1 Многообразие живого мира Уровни организации и основные свойства живых организмов Глава 1 Многообразие живого мира Уровни организации и основные свойства живых организмов. Параграф 9 Физиологические адаптации Параграф 9 Физиологические адаптации.

Параграф 17 Жизнь палеозойскую эру Параграф 17 Жизнь палеозойскую. Параграф 29 Клеточная теория строения организмов Параграф 29 Клеточная теория строения организмов. Параграф 31 Половое размножение Развитие половых клеток Параграф 31 Половое размножение Развитие половых клеток. Параграф 38 Сцепленное наследование признаков Параграф 38 Сцепленное наследование признаков. Охарактеризуйте генотипы родителей, вписав недостающие символы Ответьте на вопросы 1 могут ли данные родители вообще иметь детей Да могут 2 если да, то могут ли они ожидать рождения ребенка, не больного гемофилией В каком случае В 50 случаев, из них 25 родится мальчик здоровый, 25 девочка носитель гемофилии. А4 Назовите учёного, который является автором первой истории науки эволюционной теории 1 Ж Б Ламарк.

А6 При возвращении одной из групп млекопитающих воду среду обитания далеких предков произошла постепенная модификация пятипалых конечностей плавникообразные ласты, но не возврат к парным плавникам предковой формы кистеперой рыбы Этот факт является доказательством 2 принципа прогрессирующей специализации. А15 Назовите структурный элемент клетки, стенка которого образована одной мембраной 2 лизосома. А21 Группа генетически идентичных организмов, образующихся результате бесполого размножения, это 3 клон. А35 Повышение содержания эритроцитов крови и увеличение концентрации гемоглобина них у жителей высокогорных областей это пример изменчивости 1 модификационной. А36 Сущность комбинативной наследственной изменчивости заключается возникновении новых сочетаний генов генотипе результате 4 все перечисленное. В4 Что из перечисленного относится к бескислородному этапу энергетического обмена 1 происходит гиалоплазме 3 образуется пировиноградная или молочная кислота 4 энергетический эффект 2 молекулы. В8 Перечислите условия, при которых соблюдается закон независимого наследования признаков 2 гибриды первого поколения должны быть гетерозиготными 4 исследуемые гены должны располагаться разных парах гомологичных хромосом 5 один ген кодирует один признак. В9 Укажите основные признаки рецессивных мутаций 1 формируют скрытый резерв наследственной изменчивости 4 гетерозиготном состоянии не проявляются 6 могут оказывать неблагоприятное действие на жизнедеятельность организмов, находясь только гомозиготном состоянии. В12 Установите соответствие между учёными и взглядами на историческое развитие живой природы. В14 Установите соответствие между минеральными компонентами клетки и выполняемыми ими функциями.

В26 Установите последовательность стадий эмбрионального периода А дробление Б органогенез В стадия зиготы Г гаструляция. В27 Укажите последовательность стадий метаморфоза с полным превращением у насекомых А взрослое насекомое Б личинка В яйцо Г куколка. В28 Укажите последовательность звеньев пищевой цепи А организмыдеструкторы Б растительноядные животные В плотоядные животные Г автотрофные растения. Итак, наследственность очень сложна биологическом отношении, но проста химическом Совместимы ли эти точки зрения Студент Кольцов запомнил эту коллизию Через 35 лет, уже будучи зрелым ученым, он сформулировал одну из первых гипотез о материальной природе хромосом и генов Разумеется, это было сделано на уровне знаний своего времени, поэтому многие представления потом существенно изменились, но наиболее глубокие предположения оказались верными В 1935 Кольцов изложил эту гипотезу более развернутой и иллюстрированной форме3. Идея хромосомымолекулы произвела глубокое впечатление на ближайшего ученика Н К Кольцова Н В ТимофееваРесовского. Я лично с 40х годов больше этим не занимаюсь Правда, меня многие, особенно там, за рубежом, считают чемто вроде деда этого направления Потому что новая, послевоенная редакция его была запущена Дельбрюком, а Дельбрюку соответствующую вещь я заправил мозги 30е годы Вот с этого, сущности, пошло все, с этой самой нашей классической, так называемой зеленой тетрадочки Геттингенского общества наук Ну и пусть, значит, дальше развивается на доброе здоровье.

Таким образом, касание Н В ТимофееваРесовского и М Дельбрюка породило квантовую модель генамолекулы В свою очередь, модель трех и Зеленая тетрадь произвели сильное впечатление на Э Шредингера одного из создателей квантовой механики. Мы можем совершенно точно назвать это образование апериодическим кристаллом, или твердым телом, и выразить нашу гипотезу словами мы полагаем, что ген или, возможно, целая хромосомная нить представляют собой апериодическое твердое тело. Действительно, генетики экспериментально установили, что при увеличении температуры нормальные аллели мутируют чаще, а скорость мутаций некоторых нестабильных аллелей вообще не меняется В то же время скорость мутаций, индуцированных рентгеновскими лучами, не зависела от скоростей спонтанных мутаций облучаемых аллелей, была одинакова как для устойчивых, так и для нестабильных аллелей. Но термин шифровальный код, конечно, слишком узок Хромосомные структуры служат то же время и инструментом, осуществляющим развитие, которое они же предвещают Они являются одновременно и архитектором, и строителем.

 

© Copyright 2017-2018 - academy-schools-7.ru