Organisaation vaihtuvuus ja perinnöllisyys

Perinnöllisyys ja vaihtelevuus ovatevoluutioprosessin perusolosuhteet. Molemmat näistä päinvastaisista piirteistä ovat erottamattomia ja tulevat kaikkien elävien organismien ominaispiirteisiin. Lähes koko biologisen tieteen historia perustui näiden piirteiden vuorovaikutuksen ja merkityksen tutkimiseen. Jopa antiikin Kreikassa yritettiin ymmärtää organismien monimuotoisuutta. Platon, Anaximenes, Heraklitus ja monet muut väittivät, että kaikessa luonnossa muuttuu sisäisen taistelun tuloksena. Mitkä ovat vaihtelevuuden ja perinnöllisyyden mallit? Useat tiedemiehet ovat tutkineet tätä kysymystä pitkään.

Elävien organismien stabiilit ominaisuudet

Jopa antiikin, oletukset noinjoka on luontaista vaihtelevuutta ja perinnöllistä elämää. Huomiota kiinnitettiin siihen, että kun toistetaan sukupolvelta toiselle, lähetetään useita ominaisuuksia, jotka ovat tyypillisiä tässä lajissa. Tätä kutsuttiin perinnölliseksi.

Yhdessä tämän saman lajin edustajien välilläon joitain eroja, joita kutsuttiin vaihtelevuudeksi. Hedelmällisyys- ja vaihtelumallit soveltuivat sitten luomaan myös muita eläinten ja kasvien lajikkeita G. Mendelin ansiosta, joka monien kokeiden jälkeen pystyi kuvaamaan niitä. Vuonna 1900 alkaa uusi tieteetieteellinen genetiikka, joka tutkii näiden kahden perustavanlaatuisen eliön ominaisuuksia.

Geenitekniikan käsite

Heredity viittaa kokonaisuuden piirteisiin,jotka organismit toistuvat sukupolvelta toiselle. Tässä on erityinen rooli organismin metabolisten prosessien fysiologiassa, kemiallisessa koostumuksessa, ulkoisessa rakenteessa ja luonteessa. Muuttuvuus viittaa ilmiöön, joka on vastakohtana perinnöllisyydelle ja ilmaistaan ​​muuttumalla ominaisuuksien kompleksissa tai uusien ominaisuuksien muodostumiseksi saman lajin organismeissa. Näiden kahden ominaisuuden yhdistelmä edistää evoluutiota, jonka tuloksena syntyy uusia ominaisuuksia yksilöille, jotka jatkavat seuraavaan sukupolveen.

Suuri määrä uusia merkkejä johtaauusien lajien muodostuminen. Siksi genetiikan tarkoituksena on tutkia vaihtelevuutta ja perinnöllisyyttä, jotta voidaan ymmärtää evoluutiota, luoda uusia elävän organismeja, jotka ovat paremmin mukautuneet jatkuvasti muuttuviin olosuhteisiin ulkoisessa ympäristössä.

Muuttuvuus ja sen malleja

Genetiikassa on tavallista erottaa perinnöllinen(genotyyppinen) ja muunneltavuus. Genotyyppiselle vaihtelulle on ominaista muutos oireissa, jotka asettavat genotyypin ja jotka jatkuvat useille sukupolville. Ei-perinnöllinen vaihtelu on ominaista niillä muutoksilla, jotka johtuvat ympäristön vaikutuksesta ja jotka periytyvät vanhemmilta jälkeläisiksi. Se ei koske organismin perinnöllistä perusta - genotyyppi - mutta on taipuvainen lähetettäväksi.

Modifikaatiovaihtelun muutoksetovat myös siinä, että sillä on ryhmälähtöisyys. Kaikissa tietyntyyppisissä ympäristötekijöissä edustajat edistävät samanlaisia ​​muutoksia. Muokkauksilla on suunta, toisin kuin mutaatiot, ne ovat alttiina kuvioille, joten ne voidaan ennustaa. Esimerkiksi puiden kukkivat lehdet, ilman lämpötila yöllä oli negatiivinen, ja tänä aamuna he kaikki saavat punertavaa sävyä. Yksilöiden muutoksista johtuen ympäristötekijöiden muutoksilla on riittävä reagointi, joten ne sopeutuvat nopeammin selviytymiseen ja jättämään pentueen.

Reaktiotasot

Ei-perinnöllinen vaihtelu riippuulait. Muunneltavuuden vaihtelevuuden tilastolliset säännönmukaisuudet ovat siinä, että sen rajat riippuvat genotyypistä, niitä kutsutaan reaktionormeiksi (HP). Siinä on rajat jokaiselle merkille. Kapea HP aiheuttaa niitä merkkejä, joista organismin elinkelpoisuus riippuu, ja leveällä HP: llä on tärkeä rooli lajin pelastamisessa.

Yksilö on perinyt, todennäköisimmin, hänen kykynsägenotyyppi, joka johtuu vuorovaikutuksesta ympäristön kanssa tietyn fenotyypin luomiseksi. Myös ei-perinnöllisen vaihtelevuuden tilastolliset mallit aiheuttavat genotyypin määrittämisessä lähes kokonaan merkkejä. Esimerkiksi raajojen lukumäärä, silmien sijainti ja niin edelleen.

Määrällisten ominaisuuksien määrittely tekeevaikuttaa ympäristöön. Jotta voitaisiin tutkia tietyn ominaisuuden vaihtelevuutta, geneettiset tekijät muodostavat niin kutsutun variationalisarjan, joka koostuu peräkkäisistä kvantitatiivisista indikaattoreista, jotka ovat tietyllä piirteellä, jotka järjestetään nousevaan tai laskevaan järjestykseen. Tällaisen sarjan pituus osoittaa ei-perinnöllisten vaihtelujen rajat, vaan se riippuu ympäristön olosuhteiden vakaudesta.

Organismi on avoin rakenne,perinnöllisyys toteutuu täten genotyypin ja ulkoisen ympäristön vuorovaikutuksen kautta. Samojen genotyyppien edustajissa eri ympäristöolosuhteissa voidaan muodostaa erilaisia ​​fenotyyppejä.

Variability perinnöllinen

Perinnöllinen on jaettu mutaatioihin (MI) jayhdistetty (CI). Tässä muuttuvuuden perussäännöt tulevat voimaan. CI on tunnettu siitä, että pariutumisen eri genotyyppi sukusolujen ovat uusia genotyyppejä, jotka eivät olleet hänen vanhempansa. Esimerkiksi lapset eivät koskaan täysin toista heidän vanhempansa, he saavat genotyyppi, joka koostuu yhdistelmästä geenien kaksi vanhempaa. On neljä tapaa. Ensimmäinen reitti - erottaminen aikana kromosomien meioosin soluja, toinen - fyysinen vaihto osien kromosomien meioosin ja kolmannen reitin - tahaton yhdessä sukusolujen lannoitus ja viimeinen - geenin vuorovaikutusta.

Mutaation perinnöllisyys

Mutaatiot ovat reinkarnaatioitagenotyyppi, mukaan lukien kokonaiset kromosomit tai yksittäiset geenit, jotka tapahtuvat satunnaisesti ja joilla on pysyvä luonne. Ne ovat suuria (albinismi, lyhytjalkaiset jne.) Ja pienet. Ne on jaettu myös useisiin eri tyyppeihin: genomisiin, kromosomi- ja geenimutaatioihin.

Genomin ja kromosomien mutaatiot

Tämän tyyppistä mutaatiota leimaa muutoskromosomien lukumäärä. Jotkut yksilöt havaittiin polyploidia - muutos kromosomien lukumäärän kertaiseksi. Niin, että nämä organismit kromosomi asetettu toistetaan soluissa ei kahta, mutta paljon enemmän aikaa. Tämä tapahtuu seurauksena häiriöiden mitoosin tai meioosin virtauksen kun rikki fissiotuotteiden kaksoiskatkoketjuviiva kromosomien eivät eroa, mutta edelleen solun sisällä, jolloin sukusolut muodostettu kaksinkertainen määrä tietoa. Jos tämä sukusolujen yhdistää normaalin, niin jälkeläisissä on kolminkertainen kromosomien lukumäärä.

Tällöin vaihtelevuus ei ole säännöllinenovat loppuneet. Sattuu, että yksilöllä on kromosomin uudelleenjärjestely. Jotkin sen sivustot muuttavat asemaansa, ne menettävät tai kaksinkertaistuvat. Tämä on kromosomien mutaatio.

Geenien mutaatiot

Tämän tyyppinen mutaatio liittyy koostumuksen muutokseentai nukleotidien järjestystä geenin rajoissa. Se voidaan kadota tai korvata toisella, myös ylimääräisen nukleotidin muodostumista voidaan havaita. Tällaiset mutaatiot johtavat geenin työn pysäyttämiseen, minkä seurauksena tietyt RNA ja proteiini eivät näy tai proteiini hankkii muita ominaisuuksia, mikä johtaa fenotyypin muutokseen. Geenimutaatiot ovat hyvin tärkeitä, koska heidän avustaan ​​ilmenee uusia alleleja.

Somaattiset ja generaattiset mutaatiot

Organismien vaihtuvuusmallit ovat myös se, että jotkut mutaatiot esiintyvät vain sukupuoli- soluissa, joten fenotyypit muodostuvat vain jälkeläisille. Niitä kutsutaan generatiivisiksi.

Soluissa somaattiset mutaatiot voivat myös ollamuodostaa. Tällöin niitä ei lähetetä jälkeläisille lisääntymisen aikana. Mutta jos kopiointi on aseksuaalista, muunnoksia jälkeläisille voidaan siirtää. Niitä kutsutaan somaattiseksi.

Muuntumisten ominaisuudet

Mutaatiot ovat yleensä jatkuvasti lähetettyperinnöllinen. Niiden merkitys evoluutioprosessissa on erittäin suuri. Vaihtuvuusmallit ovat siinä, että vain perinnölliset mutaatiot voidaan siirtää seuraaville sukupolville, jos he menestyvät menestyksekkäästi ja selviävät näillä merkkeillä.

Kaikki muutokset voivat johtua sekä ulkoisista,ja sisäiset tekijät. lämpötila hyppyjä, solu nuutumisoireita, vaikuttaa eri aineiden, UV - jotka kaikki voivat laukaista DNA mutaatioita ja jopa kromosomeja.

Muutokset näkyvät yhtäkkiä joissakintämä on haitallista keholle, koska se häiritsee genotyyppiä, joka asetettiin suurelle määrälle aikaa. Mutaatioilla ei ole suuntaa, ne voidaan toistaa, joten mikä tahansa geeni voidaan muuttaa, mikä johtaa sekä pienien että elintärkeiden merkkien muuttamiseen. Sama tekijä ulkoisessa ympäristössä voi johtaa hyvin erilaisiin muutoksiin, joita on lähes mahdotonta ennakoida. Siksi genetiikka on meille tänään erittäin tärkeä, vaihtelevuuden ja perinnöllisyyden mallit ovat tärkeä osa evoluutioprosessia.

Näin ollen perinnöllisiä kantajiatiedot ovat geenejä. Tässä tapauksessa tietty geeni on vastuussa tietyistä merkkeistä. Jälkimmäinen määrittää minkä tahansa kehon laadun: fysiologiset, biokemialliset tai morfologiset. Tällä laadulla erotetaan toisistaan ​​yksi elävä juttu. Geenien kompleksia kutsutaan genotyypiksi, ja merkkien kompleksia kutsutaan fenotyypiksi.

Luonnossa on tiettyjä kuvioitavaihtelevuus ja perinnöllisyys, jonka avulla elävät organismit sopeutuvat nopeasti muuttuviin ympäristöolosuhteisiin. Mutaatioita voidaan muodostaa DNA: n eri paikoissa, vaikuttaa geeneihin ja kromosomeihin. Tämän seurauksena meillä on valtava luokitus eläviä organismeja.