Понедельник, 16 Мая 2022, 14:12

Биология в лицее

 Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ               

                               Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation 









Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас Гость | RSS | Главная | Основные понятия | Мой профиль | Регистрация | Выход | Вход

Основные понятия генетики

Генетика изучает два фундаментальных свойства живых организмов — наследственность и изменчивость. Обычно наследственность определяется как свойство родителей передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению. Благодаря этому каждый вид животных или растений сохраняет на протяжении поколений характерные для него черты. Обеспечение преемственности свойств — лишь одна из сторон наследственности; вторая сторона — точная передача специфической для каждого организма программы развития, т. е. становления в ходе онтогенеза определённой структурно-функциональной организации, присущей только этому виду организмов, особенностей обмена веществ.

Клетки, через которые осуществляется преемственность поколений, — половые и клетки тела — соматические — несут в себе не сами признаки и свойства будущих организмов, а только задатки их развития. Эти задатки как вы уже знаете, получили название генов. Вспомним определение гена: «Участок молекулы ДНК или участок хромосомы, определяющий возможность развития отдельного элементарного признака, или синтез одной белковой молекулы, называется геном».

Из этого положения следует, что признак, обусловленный каким-либо определённым геном, может и не развиваться. Действительно, возможность проявления генов в виде признаков в значительной степени зависит от других генов, а также от условий внешней среды. Следовательно, предмет генетики составляет и изучение условий проявления генов. У всех организмов одного и того же вида каждый конкретный ген располагается в одном и том же месте, или локусе, строго определённой хромосомы. В гаплоидном наборе хромосом (например, у прокариот или в гаметах эукариотических организмов) имеется только один ген, ответственный за развитие данного признака. В диплоидном наборе хромосом (в соматических клетках у эукариот) содержатся две гомологичные хромосомы и соответственно два гена, определяющие развитие одного какого-то признака.
 
Схема строения гомологичных хромосом
 
Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного признака, как вы помните, называют аллельными. Для генов приняты буквенные обозначения. Если два аллельных гена полностью тождественны по структуре, т. е. они имеют одинаковую последовательность нуклеотидов или одинаковую  форму проявления признака, их можно обозначить так: AA. Но в результате мутации может произойти замена одного нуклеотида в молекуле ДНК на другой. Признак, обусловленный этим геном, тоже несколько изменится. Генотип, включающий исходный и мутантный гены, будет обозначаться так: 1.

Варианты аллельных генов, отличающихся последовательностью нуклеотидов
 
Мутация, вызывающая изменение структуры гена, т. е. появление варианта исходного гена, приводит и к появлению варианта признака. Ген может мутировать неоднократно. В результате возникает несколько вариантов аллельных генов. Совокупность таких аллельных генов, определяющих многообразие вариантов признака, называют серией аллельных генов. Её возникновение вследствие неоднократного мутирования одного гена называют множественным аллелизмом или множественным аллеломорфизмом.
 
Совокупность всех генов одного организма называют генотипом. Однако генотип — не механическая сумма генов. Возможность проявления гена и форма его проявления зависят, как будет показано дальше, от условий среды. В понятие среды входят не только условия, окружающие клетку, но и другие гены. Гены взаимодействуют друг с другом и, оказавшись в одном генотипе, могут сильно влиять на проявление действия соседних генов. Таким образом, для каждого отдельно взятого гена существует генотипическая среда. В связи с  этим известный российский генетик М. Е. Лобашёв определил генотип как систему взаимодействующих генов.
 
В пределах одного вида все организмы не похожи друг на друга. Эта изменчивость хорошо видна, например, в пределах вида Человек разумный, каждый представитель которого имеет свои индивидуальные особенности. Подобная индивидуальная изменчивость существует у организмов любого вида животных и растений.
 
Таким образом, изменчивость — это свойство организмов, как бы противоположное наследственности. Изменчивость заключается в изменении наследственных задатков — генов и, как следствие, в изменении их проявления в процессе развития организмов. Существуют разные типы изменчивости. Изучением причин, форм изменчивости и её значения для эволюции также занимается генетика. При этом исследователи имеют дело не непосредственно с генами, а с результатами их проявления — признаками или свойствами. Поэтому закономерности наследственности и изменчивости изучают, наблюдая в ряду поколений за признаками организмов.

Совокупность всех признаков и свойств организмов называют фенотипом. Сюда относятся не только внешние, видимые признаки (цвет глаз, волос, форма ушей или носа, окраска венчика цветков), но и биохимические (форма молекулы структурного белка или фермента, активность фермента, концентрация глюкозы или мочевины в крови и т. д.), гистологические (форма и размер клеток, строение тканей и органов), анатомические (строение тела и взаимное расположение органов) и т. д. Другими словами, признаком может быть названа любая особенность строения организма на каждом из уровней организации, за исключением последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК. Под свойством понимают любую функциональную особенность организма, в основе которой лежит определённый структурный признак или группа элементарных признаков. Следует, конечно, помнить, что подавляющее большинство «простых» признаков есть не что иное, как варианты одного и того же качества. Их можно использовать в обозначении отличительных черт организмов: цвет глаз карие глаза или голубые, рост высокий или низкий, форма волос прямые или курчавые и т. д. Признаки, как бы внешне они ни казались простыми, определяются многочисленными и сложными биохимическими процессами, каждый из которых обусловлен белком-ферментом элементарным (т. е. по существу простым) признаком.

Таким образом, генетика определяется как наука о закономерностях наследственности и изменчивости — двух противоположных и вместе с тем неразрывно связанных между собой процессов, свойственных всему живому на Земле.
 
  • Генетика изучает два фундаментальных свойства живых систем — наследственность и изменчивость, т. е. способность живых организмов передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение, а также приобретать новые качества.
  • Наследственность создаёт непрерывную преемственность признаков, свойств и особенностей развития в ряду поколений.
  • Изменчивость обеспечивает материал для естественного отбора, создавая как новые варианты признаков, так и бесчисленное множество прежде существовавших комбинаций, и новых признаков и свойств живых организмов.
  • Проявления жизнедеятельности во многом зависят от совокупности взаимодействующих генов организма — генотипа.
  • Ген — участок молекулы ДНК, или хромосомы, обусловливающий возможность проявления определённого признака.
  • Признак — особенность строения на любом уровне организации.
  • Фенотип совокупность всех признаков и свойств организма — представляет собой результат взаимодействия генотипа и окружающей среды.
 
 

Меню сайта

Календарь

«  Май 2022  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031

Статистика


Онлайн всего: 9
Гостей: 8
Пользователей: 1
МасловаПолина_7Б

Наш опрос

Как часто вы посещаете сайт "Биология в лицее"?
Всего ответов: 11312

Мини-чат



Поиск