Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.

Наследственная изменчивость и основные ее формы

Содержание:

Наследственная изменчивость и основные ее свойства

Для начала, дадим определение наследственной изменчивости.

Определение 1

Наследственная изменчивость представляет собой вид изменчивости организмов, при котором возникают изменения генотипа особи, передающиеся в процессе полового размножения.

Какова характеристика наследственной изменчивости?

Наследственная изменчивость — это результат влияния различных типов мутаций и комбинаций генотипов в нескольких типах скрещиваний.

Основные варианты наследственной изменчивости:

  1. Комбинативная изменчивость. Этот вариант обусловлен рекомбинацией генов в процессе первого деления мейоза и оплодотворения.
  2. Мутационная изменчивость. Она возникает в процессе мутаций.

Свойства комбинативной изменчивости

В результате комбинативной изменчивости у новых организмов появляются гены, отсутствующие у родителей. В основе комбинативной изменчивости лежит половое размножение, а в результате — разнообразие генотипов особей.

Есть несколько процессов, которые являются источниками такого генетического разнообразия при половом размножении. Это:

  • независимое расхождение гомологичных хромосом в первой анафазе мейоза. Этот процесс — база закона независимого наследования, который вывел Грегор Мендель;
  • взаимообмен гомологичными участками хромосом — кроссинговер. Он происходит в профазе первого деления мейоза. В результате кроссинговера возникают обновленные группы сцепления. Этот процесс является важным источником рекомбинации аллелей. В итоге все это приводит к возникновению новых адаптивных признаков;
  • образование ненаправленного сочетания половых клеток в ходе оплодотворения.

Отмечается независимое действие всех источников комбинативной изменчивости относительно друг друга. Фактически, они действуют одновременно, что обеспечивает постоянную «перетасовку» генов. В некоторых случаях гены довольно легко распадаются при передаче от одного поколения другому.

Каково значение наследственной изменчивости? Комбинативная изменчивость, как видно, важный источник генетического разнообразия. Она не становится причиной стабильных изменений в генотипе, способных обеспечить течение эволюционного процесса.

Свойства мутационной изменчивости

Определение 2

Мутационная изменчивость представляет собой устойчивое и ненаправленное изменение в геноме.

В ряду поколений мутации способны сохраняться долго. Они играют большую роль в эволюции, так как за счет их появляются новые варианты генов. В некоторых случаях мутации считают базой для процесса эволюции всех форм и направленностей. Для мутаций характерен ненаправленный и индивидуальный характер, что значит, что возникновение каждой мутации в отдельной молекуле ДНК — случайно.

Не во всех случаях мутации становится причиной изменения генотипа. Мутации появляются на протяжении всего онтогенеза личности. Отмечается, что чем раньше мутация возникает, тем заметнее ее влияние на организм.

Мутации бывают:

  • нейтральными;
  • вредными;
  • полезными.

Согласно исследованиям генетиков, большинство возникающих мутаций носит нейтральный характер и не влияют на приспособленность организма. Протекание нейтральных мутаций в основном происходит между генами-интронами.

Вредные мутации — вторые по частоте. Их действие объясняется влиянием изменений на наследственные признаки — они имеют адаптивное значение. Такие признаки характерны для определенных условий окружающей среды.

Если говорить о вредности и полезности мутаций, то все довольно относительно. В одни условиях они могут быть полезными, а в других — вредными.

Определение 3

Мутагенез представляет собой процесс возникновения мутаций.

Появление мутаций отмечается как в соматических, так и в половых клетках организма. Тому, чтобы мутации появились, способствуют некоторые факторы:

  • различные воздействия температур;
  • радиация;
  • химические вещества и др.

Такие факторы получили название мутагенов. По характеру изменений генотипа мутации бывают:

  • генными или точечными;
  • геномными;
  • хромосомными.

Генные мутации — результат изменения последовательности нуклеотидов внутри молекулы ДНК. Такие мутации встречаются чаще других и являются важным источником наследственной изменчивости организмов. Среди генных мутаций встречаются: дупликация (повторение участков генов), вставка (образование лишней нуклеотидной пары), делеция или выпадение одной и более пар нуклеотидов.

Хромосомные мутации показывают, какие изменения происходят в структуре хромосом. Обычно такие мутации выявляются с помощью светового микроскопа. Хромосомные мутации — это:

  • делеции;
  • инверсии;
  • транслокации (изменение положения хромосом).

Самым распространенным типом транслокаций является обмен участками между двумя негомологичными хромосомами.

Геномные мутации указывают на изменение количества хромосом. К таким мутациям относят анеуплоидию и полиплоидию.

Определение 4

Анеуплоидия представляет собой увеличение или уменьшение количества хромосом в генотипе.

Определение 5

Под полиплоидией понимают кратное увеличение гаплоидного набора хромосом (3n, 4n и т. д).

Полиплоидия широко встречается в растительном мире. Такое свойство используют, чтобы получить полиплоидные сорта растений.

Мутационная изменчивость — катализатор определенных наследственных заболеваний.

К примеру, синдром Клайнфельтера — это патология, характеризующаяся наличием у мальчиков лишней Х-хромосомы, что становится причиной в нарушении полового созревания. В случае таких нарушений часто появляются различные степени умственной отсталости.

С нарушением обмена веществ связано множество аутосомно-доминантных заболеваний. Среди них — фенилкетонурия, проявляющаяся в отсутствии фермента, который преобразует фенилаланин в тирозин. Как результат — поражение нервной системы и возникновение слабоумия у людей.

Замечание 1

Вследствие мутаций также возникает серповидная клеточная анемия. Происходит деформация эритроцитов крови и быстрое их разрушение.

Тяжелое наследственное заболевание — лейциноз. Оно сопровождается нарушением аминокислотного обмена. У этого заболевания аутосомно-рецессивный тип наследования. В этом случае у человека наблюдается специфический запах мочи, похожий на запах клена.

Свойства фенотипической изменчивости перечислим в другой статье.

Навигация по статьям

Выполненные работы по физической химии
  • Физическая химия

    произвести анализ моделей по вариантам

    • Вид работы:

      Практическая работа

    • Выполнена:

      25 апреля 2022 г.

    • Стоимость:

      3 100 руб

    Заказать такую же работу
  • Медицина

    Анализ выявления патологии органов грудной клетки у взрослых по результатам флюорографического скрининга в разных поликлиниках г Нска

    • Вид работы:

      Контрольная работа

    • Выполнена:

      18 апреля 2022 г.

    • Стоимость:

      2 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Медицина

    Грыжи животаокрыляющее открытие и горечь разочарования

    • Вид работы:

      Исправление и доработка готовой работы

    • Выполнена:

      20 января 2022 г.

    • Стоимость:

      1 600 руб

    Заказать такую же работу
  • Геоэкология

    Вулканы Вулкан под названиемЭТНА Оползни описание конкретного вулкана и оползня последсвия вобщем пришлет клиент задание

    • Вид работы:

      Контрольная работа

    • Выполнена:

      21 декабря 2021 г.

    • Стоимость:

      1 300 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Прямокрылые насекомые Брянской области

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      12 апреля 2018 г.

    • Стоимость:

      900 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Развитие акустической связи в классе насекомых

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      28 марта 2018 г.

    • Стоимость:

      1 000 руб

    Заказать такую же работу
  • Не получается написать работу самому?

    Доверь это кандидату наук!