Множественное действие генов

Закон Моргана — закон сцепленного наследования признаков

Ряд организмов имеет небольшое число хромосом, поэтому многие гены, определяющие различные группы альтернативных признаков, находятся в одной гомологичной паре хромосом, т.е. являются сцепленными и передаются потомству вместе.

Закон гомологических рядов наследственной изменчивости

Если виды и роды генотипически связаны друг с другом, единством происхождения, то они образуют ряды форм организмов, сходных по своим признакам, т. е. гомологические ряды.

Анализирующее скрещивание

Для анализирующего скрещивания используют организмы, обладающие рецессивным альтернативным признаком, и эти организмы скрещивают с организмами, гомозиготность которых необходимо установить. Если в первом поколении не происходит расщепления признаков, то данные организмы являются гомозиготными по доминантному признаку, в противном случае (в этом поколении появятся организмы, обладающие рецессивными признаками) — исследуемые организмы гетерозиготны.

Взаимодействие генов

При изучении закономерностей наследования признаков необходимо учитывать характер воздействия одних генов на другие. Аллельные гены оказывают определенное воздействие друг на друга, при котором наблюдается или доминантно-рецессивный характер взаимодействия, или при воздействии аллельных генов друг на друга возникает новый признак, промежуточный между исходными признаками — при одинаковом воздействии генов друг на друга.

В генетических исследованиях было обнаружено, что взаимодействовать между собой могут и неаллельные гены, и при их взаимодействии у организма появляются новые признаки, т.е. возникает новый фенотип.

Множественное действие генов

Генетиками было установлено, что один ген может влиять либо на отдельный конкретный признак, либо оказывать влияние на несколько признаков, т.е. иметь множественное действие. Так, у водосбора имеется ген окраски цветка, при этом ген красной окраски оказывает влияние на окраску листьев (у водосбора с красными цветами листья фиолетовые). Кроме того, этот ген оказывает влияние на длину стебля и массу семян — стебель у водосбора с красными цветами более длинный, а семена имеют большую массу, чем семена у водосбора с другой окраской цветка.

23.Роль воды в организме

Вода является весомой составляющей в нашей среде обитания. Ярким свидетельством важности воды, является факт присутствия ее в органах человека в целом на 70% - 90%. Водный баланс в организме человека с его возрастом претерпевает изменения:

§ 12 недельный плод включает в себя 90% воды;

§ при рождении 80%;

§ человек среднего возраста около 70%.

Вода находится во всех органах и тканях организма, только в неравномерных пропорциях.

Вода поддерживает все необходимые обменные процессы, помогает усваивать клеткам питательные вещества. Процесс пищеварения начинается в том случае, когда форма пищи становится водорастворимой и способной проходить в кровь через ткань кишечника. Почти все обменные процессы организма (более 85%) происходят в водной сфере, и поэтому при нехватке чистой воды неминуемо происходит процесс образования свободных радикалов в кровеносной системе, что в свою очередь является виновником преждевременной дряхлости кожи и впоследствии образования морщин. Слизистая оболочка, как и глазное яблоко, увлажняются исключительно водой.

Роль воды в организме человека характеризуется и стабильной работой внутренних органов. Ведь она способствует сохранности гибкости Вашего тела, производит смазывание Ваших суставов и помогает проникать питательным веществам. В борьбе с лишним весом Вашим помощником будет стабильное и достаточное поступление в организм чистой воды.

Вода это теплоноситель и терморегулятор Вашего организма. Присутствующий излишек тепла она вбирает в себя, потом испаряется через кожный покров и дыхательную систему, таким образом, удаляя этот излишек.

Защитная роль воды в организме человека состоит в повышении сопротивляемости организма от стрессов, а это так немаловажно в современных условиях. Вода способствует разжижению крови, борьбе с переутомлением.

24.Абиотические факторы окружающей среды

Абиотические факторы - компоненты и явления неживой,неорганической природы, прямо или косвенно воздействующие на живые организмы.

Основными абиотическими факторами среды являются:

· температура;

· свет;

· вода;

· солёность;

· кислород;

· магнитное поле Земли;

· почва

· влажность.

Принято выделять среди абиотических факторов среды следующие группы факторов:

· климатические (температурный режим, влажность, давление);

· эдафогенные (механический состав, плотность, воздухопроницаемость почвы);

· орографические (рельеф, высота над уровнем моря);

· химические (газовый состав воздуха, солевой состав воды, кислотность).

1.Свет. (cолнечная радиация) - экологический фактор, характеризующийся нитенсивностью и качеством лучистой энергии Солнца, которая используется фотосинтезирующими зелеными растениями для создания растительной биомассы. Солнечный свет, достигающий поверхности Земли, - основной источник энергии для поддержания теплового баланса планеты, водного обмена организмов, создания и превращения органического вещества автотрофным звеном биосферы, что в конечном итоге делает возможным формирование среды, способной удовлетворять жизненные потребности организмов.

2.Температура- - один из важнейших абиотических факторов, от которого в значительной степени зависит существование, развитие и распространение организмов на Земле. Значение температуры состоит прежде всего в непосредственном ее влиянии на скорость и характер протекания реакций обмена веществ в организмах. Поскольку суточные и сезонные колебания температур возрастают по мере удаления от экватора, растения и животные, приспосабливаясь к ним, проявляют различную потребность в тепле.

3.Влажность - экологический фактор, характеризующийся содержанием воды в воздухе, почве, живых организмах. В природе существует суточный ритм влажности: она повышается ночью и понижается днем. Вместе с температурой и светом влажность играет важную роль в регуляции активности живых организмов. Источником воды для растений и животных служат главным образом атмосферные осадки и подземные воды, а также роса и туман.

Эдафические факторы среды - свойства земной поверхности, оказывающие экологическое воздействие на ее обитателей.

 

25.Вещества клетки. Белки. Строение и характеристика белков

Белки – это высокомолекулярные азотсодержащие органические вещества, молекулы которых построены из остатков аминокислот. Название «протеины» (от греч. protos – первый, важнейший), по-видимому, более точно отражает первостепенное биологическое значение этого класса веществ.

Без белков, в частности ферментов, ДНК не может реплицироваться, не может самовоспроизводиться, т.е. лишена способности передавать генетическую информацию.

Для живых организмов характерны широкое разнообразие белковых структур и их высокая упорядоченность; последняя существует во времени и пространстве. Удивительная способность живых организмов к воспроизведению себе подобных также связана с белками. Сократимость, движение – непременные атрибуты живых систем – имеют прямое отношение к белковым структурам мышечного аппарата. Наконец, жизнь немыслима без обмена веществ, постоянного обновления составных частей живого организма, т.е. без процессов анаболизма и катаболизма (этого удивительного единства противоположностей живого), в основе которых лежит деятельность каталитически активных белков –ферментов. Таким образом, белки (белковые вещества) составляют основу и структуры, и функции живых организмов.

Каждый организм характеризуется уникальным набором белков. Фенотипические признаки и многообразие функций обусловлены специфичностью объединения этих белков, во многих случаях в виде над- и мультимолекулярных структур, в свою очередь определяющих ультраструктуру клеток и их органелл.

Белки выполняют множество самых разнообразных функций, характерных для живых организмов.

Каталитическая функция.Определяет скорость химических реакций в биологических системах.

Транспортная функция.Дыхательная функция крови, в частности перенос кислорода, осуществляется молекулами гемоглобина – белка эритроцитов. В транспорте липидов принимают участие альбумины сыворотки крови.

Защитная функция.Основную функцию защиты в организме выполняет иммунная система, которая обеспечивает синтез специфических защитных белков-антител в ответ на поступление в организм бактерий, токсинов, вирусов или чужеродных белков.

Сократительная функция.В акте мышечного сокращения и расслабления участвует множество белковых веществ. Однако главную роль в этих жизненно важных процессах играют актин и миозин – специфические белки мышечной ткани. Сократительная функция присуща не только мышечным белкам, но и белкам цитоскелета, что обеспечивает тончайшие процессы жизнедеятельности клеток (расхождение хромосом в процессе митоза).

Структурная функция.Белки, выполняющие структурную (опорную) функцию, занимают по количеству первое место среди других белков тела человека. Среди них важнейшую роль играют фибриллярные белки, в частности коллаген в соединительной ткани, кератин в волосах, ногтях, коже, эластин в сосудистой стенке и др. Большое значение имеют комплексы белков с углеводами в формировании ряда секретов: мукоидов, муцина и т.д. В комплексе с липидами(в частности, с фосфолипидами) белки участвуют в образовании биомембран клеток.

Гормональная функция.Обмен веществ в организме регулируется разнообразными механизмами. В этой регуляции важное место занимают гормоны, синтезируемые не только в железах внутренней секреции, но и во многих других клетках организма.

Питательная (резервная) функция.Эту функцию выполняют так называемые резервные белки, являющиеся источниками питания для плода, например белки яйца (овальбумины).

 

26.Движущие силы антропогенеза (социальные и биологические факторы)

Антропогенез — происхождение человека, становление его как вида. Антропогенез неразрывно связан с социогенезом — формированием общества. Поэтому движущими силами антропогенеза являются не только биологические, но и социальные факторы.

Биологические факторы (по Дарвину) — это наследственность, изменчивость, борьба за существование и естественный отбор; согласно синтетической теории (СНТ) эволюции — мутационный процесс, популяционные волны, дрейф генов, изоляция, естественный отбор.

Социальные факторы — трудовая деятельность, общественный образ жизни, речь и мышление.

Роль биологических и социальных факторов на разных этапах антропогенеза была неодинаковой. На начальных этапах становления человека (древнейшие и древние люди) основную роль играли биологические факторы. Под действием естественного отбора формировались морфологические особенности человека: сложное строение головного мозга и кисти, вертикальное положение тела. В дальнейшем, овладев культурой изготовления орудий труда, производством пищи, устройством жилищ, человек изолировал себя от неблагоприятных природных факторов настолько, что вышел из-под жесткого контроля естественного отбора. О снижении роли биологических факторов свидетельствует общность морфологических признаков ископаемых людей современного типа и ныне живущих.

В то же время человек в значительной степени стал зависеть от социальных условий и воспитания. Вне человеческого общества само формирование человека стало невозможным, т.е. человек занимает особое положение в природе, являясь одновременно и биологическим, и социальным существом. Дальнейшая эволюция человека, видимо, будет определяться в основном социальными факторами.

Что касается биологических факторов эволюции, то в современном обществе их действие претерпело значительные изменения. Естественный отбор, хотя и замедлил свое действие, идет на всех стадиях онтогенеза. Но при этом он теряет свою ведущую роль как фактор видообразования и в известной мере выполняет лишь стабилизирующую функцию. Изоляция также теряет свое значение. Наблюдается смешивание генофондов популяций разных регионов, народов, рас. Популяционные волны фактически не оказывают эволюционного действия, поскольку численность человечества не подвержена значительным колебаниям. Мутационный процесс сохранил свое значение. В некоторых районах нашей планеты частота мутаций даже увеличилась из-за загрязнения природы мутагенами. Ослабление действия отбора может привести к накоплению вредных мутаций, ведущих к снижению жизнеспособности особей.

 

27.Нуклеиновые кислоты. Строение и роль в организме

Нуклеиновые кислоты содержатся абсолютно во всех клетках — как у живых организмов, так и у вирусов.

«Нуклео» — ядро -т.е. это вещества, содержащиеся главным образом в ядрах клеток эукариотических организмов, но так же могут содержатся и в других органойдах; в прокариотческих организмах и у вирусов нуклеиновые кислоты располагаются в цитоплазме.

 

Нуклиновые кислоты бывают двух типов: ДНК иРНК

ДНК — дезоксирибонуклеиновая кислота

РНК — рибонуклеиновая кислота

Нуклеотиды — соединения — азотистые основания — мономеры этих аминокислот

РНК в отличие от ДНК не имееттимина — вместо него стоит нуклеотид урацил — У

Это первичная структура молекул

 

Вторичная структура — это форма молекул нуклеиновых кислот.

 

ДНК — двойная спираль,

РНК — «одинарная» длинная молекула.