Реферат: Цитологические основы наследственности - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Цитологические основы наследственности

Банк рефератов / Сельское хозяйство и землепользование

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 235 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

16 Министерство образования ФГОУ ВПО Ивановская государственная сельскохозяйственная академия РЕФЕРАТ На тему: « Цитологические основы наследственности ». Выполнил: студент 2 курс а 3 группы факультета ветеринарной медицины и биотехнологии в животноводстве. Спец. «Зоотехния» Выполнил : Власов. В . Проверил: Крутов Е.К. Иваново 2006 Содержание 1. Строение клетки. 2. Роль клетки органоидов в наследс твенности. 3. Строение, химический состав хром осом. 4. Типы деления клеток, их биологиче ское значение. 5. Особенности кариотипа сельскохо зяйственных животных. 6. Гаметогенез. Его значение в измен чивости. 7. Избирательность при оплодотворе нии. Цитологические основы наследственности Основ ной единицей живого является клетка . Она име ет вес свойств а живого, то есть , способна размн ожатьс я, видоизменяться и реагировать на раздражения. Более мелкие единицы мат ерии этих свойств не проявляют. Р. Вирхов писал: «Клетка есть последний морфологический элемент всех живы х тел, и мы не имеем права искать настоящей жизнедеятельности вне нее» Среди живых организмов встречаются два типа организации клеток: прокар иотическая клетка (у прокариот — бактерий и синезеленых водорослей) и з укариотическая клетка (у эукариот, то есть всех остальных одно- и многокл еточных организмов— растений, грибов и животных). Ст роение клетки. Прокариотичес кая клетка покрыта цито плазматической мембраной, игр а ющей ро ль активного барьера между цитоп лазмой клетки и внешней средо й. Снаружи от мембраны расположена клеточная стенка. У прокариотическх к леток нет морфологически выраженного ядра, но имеется зона, заполненная ДНК , несущей наследственную инф ормацию. В основном веществе цитоплазмы прокариотических клеток распо лагаются многочисленные рибосомы. Б а ктерии размножаются путем просто го деления. Находящаяся в ядерной области Д НК прикреплена к мезосоме— структуре, образуемой цитоплазматической мембраной. Д еление бакт ериальной клетки начинается с деления мезосомы; затем две половинки мез осомы расходятся, увлекая за собой ДНК, последняя также делится на две ча сти, из которых впоследствии образуются ядерные области двух дочерних к леток. Клетка эукаряот организована сложнее, чем прокариоти ческая. Она покрыта цитоплазматической мембраной, которая играет важну ю роль в регулировании состава клеточного содержимого, так как через нее проникают все питательные вещества и продукты секреции. Каждая клетка содержит небольшое шаровидное или ов альное тельце, называемое ядром . Схема строе ния эукариотической клетки Ядро служит важным регули рующи м центром клетки, оно содержит наследственные фа кторы (гены), определяющие ври знаки данного организма, и управляет многими внутриклеточными процессами Оболочка, окружающая ядро и отделяющая его от цитопла змы, ядерная мембрана — регулирует движение веществ из ядра и в ядро. В по лужидком основном веществе ядра - ка риоплазме размещается строго определенное число вытянутых нитевидных образований, называемых хромосомами. На окрашенном срезе неделящейся к летки хромосомы об ычно имеют вид неправильной сети из темных тяжей и зернышек, в совокупности называемых х роматином. В ядре находится сферическое тельце, называемое ядрышком. Ядрышки исчез ают, когда клетка готовится к делению, а затем появляются вновь; о ни, по-видимому, участвуют в синтезе рибонуклеиновы х кислот. Материал, наход ящийся внутри плазматической мембраны, но вне ядра, называется цитоплазмой. При исследован ии тонкого среза клетки в электронном микроскопе видно, что цитоплазма п редставляет собой чрезвычайно сложный лабиринт из мембран, образующих так называемую эндопла зматическую сеть, заполняющую бо льшую часть цитоплазмы. Существуют два типа эндоплазматической сети: гранулярная, к мембран ам кот о рой прикреплено множество рибосо м - мелких рибонуклеопротеидных частиц, служ ащих местом синтеза б елка, и агранулярная, состоя щая из одних только мембран. В одной и той же клетке может вст речаться сеть того и другого типа. Остальная часть цитоплазмы заполнена другими специализированными структурами, несущими специфические функ ции: это митохондрии, аппарат Гольджи, центриоли и пластиды. Все живые клетки содержат митохондрии — тельца величиной О,2— 5 мкм, форм а которых варьирует от сферической до палочковидной и нитевидной. В одно й клетке может быть от нескольких митохондрий до тысячи и более. Обычно о ни сосредоточены в той части клетки, где обмен веществ наиболее интенсив ен. Каждая митохон дрия ограничена двойной мембраной; внешний слой мембраны образует глад кую наружную поверхность, а от внутреннего слоя отходят многочисленные складки в виде параллельных, направленных к центру митохондрии выступо в, которые могут встречаться, а иногда и сливаться со складками, отходящи ми от противоположной стороны Внут ренние складки, называемые кристам и, содержат ферменты, участвующие в системе переноса эле ктронов, которая играет важнейш ую роль в превращении энерги и питател ьных веществ в биологи чески полезную энергию, необход имую для осуществления клеточных функц ий. П олужи дкое внутреннее содержимое ми то хоидр ии — матрикс — содержит фе рменты. Митохондрии, глав ная функция которых состоит в вырабатывании энергии, образно на зывают электростанциями клетки. В клетках больш инства растений имеются пластиды— фор мирования, в которых происх одит синтез или н акопление орга нических веществ. В клетках живот ных и некоторых низших растений около я дра расположены два небольших те льц а — центриоли, Которые играют важную рол ь в клеточном делении: в начале деления о ни отходят друг от друга, нап равляясь к противоположн ым полюсам клетки, и ме жду ними образуется так называёмое веретено деления. Комплекс Гольд ж и — ко мпонент цитоплазмы, встречающи й ся поч ти во всех клетках, кроме зрел ых сп ермиев и красных кровяных телец,— представляет собой неупорядоченную сеть канальцев, выстланных мембран ами . Обычно он расположеноколо ядра и окружает центри оли. Функция комплекса еще невполне выяснена, но, по мнению некоторых цит ологов, комплекс Гольджи служит мес том в ременного хранения веществ, выра ба тываемых н а гранулярной эндоплазматической сети, а канальцы комплекса соединены с плазматической мембр аной. Лизосомы— групп а внутриклеточных орган елл, встречаю щихся в животных клетках, — сходны по величине с митохонд-риям и, но несколько менее плотные; они представляют собойограниченные мембр аной тельц а, которые содержат разнообраз ные ферменты, способные гидролизовать макромолекулярные компоненты клетки. В случае проникновения в клетку чужерод ной ДНК (виру са) лизосо мы выделяют в цитоплазму фермен ты, расщепляющие ДНК,— нуклеазы, и тем самым в ыполняют з ащ итн ую функцию. Кроме перечисл енных эл ементов, цитоплазма может содер жать вакуоли— полости, заполненные жидкостью и отделенные от остальной цитоплазмы вакуолярно й мембраной. Вакуоли весьма обычны в клетках растений и низших животных, но редко встреч аю тся в клетках высших животных пр оцессами . Ядро является важнейшей составной частью клетки. В пе риод между делениями ядро отделено от цитоплазмы ядерной оболочкой и чаще всего имеет ш аровидную или эллип тическую форму. Полость ядра заполнена ядерным соком (кариоп лазмой), 0 вязкости которого отличают вязкость цитоплазмы и часто бывает значительно ниже. Ядро не обладает с пособностью восстанавли вать ядерную оболочку, поэто му п ри ее повреждении содержимое ядра смешивается с ц итоплазмой. Ядрышки - округлые тельца (одно или несколько), заключенные в ядре, характе ризуются высоким коэффициентом преломления. Более крупные и плотные яд рышки характерны для клеток, отличающихся высокой активностью, а именно для интенсивно делящихся эмбриональных клеток и для клеток, осуществля ющих синтез белка. В процессе клеточного деления ядрыш ко исчезает, а затем вновь появляется . В ядрыш ках синтезируется в РНК, из которой формируются части цы рибосом. Кроме ядрышек, в ядре н а ходятся хромосомы . Они имеют продолговатую форму с расположенной в том или ином участ ке перетяжк ой — центромерой. Цен тромера делит хромосому на две ч асти, называемые плечами хромосомы. Хромосому с расположенной посередине ц ентромерой называ ют метацентрической, при этом плечи хромосомы одинаковой вели чины; если центромера смещена в сторону от центра, то хромосому называют субметацентрической; при смещ ении центромеры н а значительное расстояние от ц ентра — ак роцентрической Расположение центромеры служат основой для классифика ции и идеитификац ии хромосом . Хромосомы можно идентифициров ать п о их длине. длина хромосомы варьирует от 1 до 30 мкм; большая часть хромосом в состоянии максимального сокращения в ми тозе имеет длину менее 10 мкм. Абсолютная и относительн ая длина двух плеч хромо с омы служит главным, а иногда и единственным критерием для распознавания отдельных хромосом. Иногда хромосомы можно идентифицировать по ряду допо лнит ельных признаков. Очень часто таким признаком ока зывается находящееся на одном из концов хромосомы небольшое округлое т ельце— так называемый спутник (или сателлит), соединя ющ ийся с основной хромосомой тонкой хрома т и н овой нитью или вторичной перетяжкой. В клетках большинства организмов хромосомы видны только во время клето чного деления. По окончании митоза хромосомы начинают вытягиваться до т ех пор, пока не становятся такими тонкими, что их бывает невозможно различить с помощью светового м икроскоп а. Более чем половину всей массы хромосомы составл яет ос обый белок гистон, обладающий щелочными свойствами всле д ствие высокой концентрации в нем аминокислот аргинина и ли зина. Кроме тог о, хромосома содержит некоторое количество белка, имеющего кислотные св ойства. ДНК и РНК содержатся в хромосомах в небольших, но измеримых колич ествах. Гистон и ДНИ объединены в структуру, называемую хроматиновой нитью, кото рая представляет собой двойную спираль ДНИ, окружающую гистоновый стер жень; она построена из повторяющихся единиц (нуклеосом), в каждую из котор ых входят примерно 200 пар оснований ДНК и по две молекулы каждого из четыр ех гистонов (н2А, Н2В, НЗ и Н4) (рис. 4). Полагают, что эти восемь гистоновых молеку л образуют сферическую е диницу. Каким именно образом двойн ая спираль ДНК располагается вокруг гистонов, по ка неясно. Хроматиновая н ить обычно образует спираль диаметром около 25 мкм, что находится на грани разрешающей способ ности самых мощных световых микроскопов. По способности окрашиваться я дерными красителями хроматиновые нити подразделяют на две группы: эухр оматин и гетерохроматин. Последний окрашивается более интенсивно. Перед началом клеточного деления большая часть хромат ина уп лотняется, образуя хромосомы. Число хр омосом в клеточ ных ядрах всех особей какого-либо вида постоянно и представляет собой один из его признаков. Все клетки любого организма происходят от зиготы — к летки, образующ ейся в результате слияния двух гамет (п оловых клеток, имеющих одинарный, или гаплоидный, набор хромосо м— п). Зигота содержит диплоидны й набор хром осом (2п). Одинарный набор хромосом называют геномом. Набор хромосом соматической клетки, свойственный тому или иному виду жи вотных или растений, называют кариотипом. Он включает все особенности хр омосомного комплекса: число хромос ом, их форму, наличие видим ых под световым ми кроскопом деталей строения отдельных хромосом Среди всех хромосом кариотипа различают пары аутосом, одинаковые для му жских и жен ских особей, и одну пару половых хромосом, различающихся у м ужских в женских особей. Половы е хромосомы женских особей млекопитающ их обозначают буквами ХХ и мужских особей — ХУ, поэтому женский пол назы вают гомогаметным, мужской — гетерогаметным. У птиц и бабочек, наоборот. женский пол гетерогаметный, мужской гомогаметный. М итоз Д еление клеточного ядра. Непрямое делен ие клеточного ядра с образованием спирализованных митотических хромос ом называется митозом. При митозе оболочка ядра раствор я ется , ядро прекращает сво е существование, после расхождения хромосом к полюсам деления клетки по является два ядра. В отличие от митоза при амитозе (прямое деление) ядро ра зделяется перетяжкой, или почкованием, на два или большее число ядер. Ами тоз является более простым видом деления. Боль шинство клеток делятся только ми тотически. Путем митоза образуются зародышевые клетки, происходит дробление оплодотворенной яйц еклетки (зигота) и тех клеток, которые дают начало закладке новых тканей и органов. Следовательно, существенные моменты в развитии организма обес печивает не амитоз, а митоз. При митозе оказывается удвоенное число хром осом, и существо митоза2 сводится к обеспечению их распределения между д вумя клет ками. Амитотическое деление наблюдается в тех случаях, когда необходимо быст рое накопление массы клеток с отложением запасных питательных веществ. Амитотически делятся клетки, как правило, имеющие полиплоидное число хр омосом. При этом в дочернюю клетку после деления попадает по меньшей мер е один из нескольких полных наборов хромосом. У инфузорий, имеющих два яд ра, полиплоидный микронуклеус делится амитотически, д иплоидный микронуклеус — митотически. Митотический цикл клетки вклю ч а ет совокупность проц ессов, которы е происхо д я т в ней для подготовки митоза . В митотическом цикле различают три ф азы G 1, S , G 2. Буквой G обо значают стадии ро ста клетки, буквой S -фазу син теза ДНК, удвоение ее нитей. Это н аиб олее важная фаза цикла, так как без удвоения ДНК невозм ожна и редупликация хромосом. В первой фазе идет подготовка к синтезу, в п оследней непосредственная подготовка к митозу: синтез белков в еретена деления, других белков РНК в ядре кле тки. В это же время заканчивается накопление энергии для протекающего и начинает накапливаться энергия для следующего за ним митоза. Соотношение длительности фаз митотического цикла ра злично. В клетках кишечник а мыши фаз ы 0, и 02 длятся соответственн о 9,5; 7,5 и 1ч. Таки м образо м, вр емя митотического цикла мо жет быть различно, но в обще м близко к суткам, для быстроде лящих ся клеток время цикла может составлять несколько часов (клетки быстрора стущих опухолей, клетки инфузорий и рубца желудка жвачных). Митоз длится в течение 1— 2 ч, а в целом в течение времени, которое в 10— ЗО раз меньше инте рфазы — периода жизни клетки между делениями. При дро блении зиготы митоз может проходить за минуты. Но у нек оторых организмов, например у черепахи, митоз длится до трех дней. Митоз подразде ляют на пр офазу, м етафазу, анафазу и тело- фазу Вместе с веретеном делени е, деление нити которого соединяют хромосомы с полюса ми деления клетки, хромосомы формируют целостный митотический аппарат. Наличие этого аппарата обеспечивает точн ое расхожде ние гомологов (парны х хромосом) к полюсам клетки, котор ые образуются в результате расхождения к ее противоположным сторонам центриолей центросомы. Профаза . Это наи более длит ельная фаза митоза, связанная с обра зованием спирализованных и уплотненных хромосом. В световой микроскоп можно видеть, что хромосомы удвоены, состоят из двух хромотид , соединенных центромерой. Сп ирализация и уплотнение за счет насышение хромосомы гистонами соединя ет хроматиды по всей длине в единый так называемый синаптеномальный комплекс, поэтому к метафазе удвоенная хромосома выгл ядит, не считая ее концов, как единое целое В ходе профазы хромосомы некоторое время контактируют с бёлковой о болочкой ядра. Половые хромосомы Х и У, кот орые спирализуются и уплотняются позднее других, нередко задержи ва ются у оболочки ядра, поэтому на следующей фазе (метафа за) их часто видно на периферии, с края скопления хромосом. В поздней профа зе (прометафаза) заве ршается расхождение центриолей и образование полюсов деления клетки. К моменту насту пления метафазы из специфических белковых нитей, включающих некоторое количество РНК, фо рмиру ет ся веретено деления, ориенти рующее в дальне йшем правильное расхождениё хромосом к полюсам х ромосомы направляю тся центромерами в с торону цент ра экваториальной плоскости клетки и ядра , кот о рое к этому времени теряет цело стность: оболочка растворяется, цитоплазма и нуклеоплазма смешиваются; ядрышки исчезают. Метафа за . В м етаф азе хромосомы полностью располага ются в экваториальной плоско сти клетки образуя так называемую метафазну ю пластинку. В это время удобно анализировать количес тво, размёры форм у хромосом, учитыват ь число и характер хромос омных м утаций (хромосомные перестройки, или аберрации ). В конце метафазы происходит продо льное расщепление центромер и о б особление хроматид, к аждая из них становится самостоятельной хромосомо й С6 гласно гипотезе, выдвинутой советскими генетиками ещ е в 30-е годы, расщ епление центромер может иметь эволюци онное значение. Если центромера расщепляется не вдоль, а поперек, из одно й двуплечей хромосомы получается две телоцентрических, что существенн о изменяет характер действия генов этих хромосом в силу так называемого эффекта положения. Анафаз а . В анафазе происходит точное р ас пределение и отход хромосом к полюсам деления. Как правило она являет ся самой короткой фазой митоза. П ри расхождении хромосом в разные стороны направляются разъединившиеся хр оматиды каждой хромосомы. В итоге в каждом новом я дре с одержится идентичный исходн ому набор хромосом и гено в, и развитие может начаться сначала в том же порядке, как и в исходной кле тке. Движение к полюсам направляется нитями веретена, обес п ечивающими хромосомам избранное положени е. В область, огра ж денную нитями, как правил о, не проникают другие органеллы. Хо тя хромосомы прикреплены к нитям, их движение происходит самос тоятельно. Это лодтверждают примеры, когда хромосомы движутся к полюсам не центромерами, к кото рым прикреплены нити, а вперед « плечами » , что от мечено у комаров из рода Сциара. Телофаза . В тело фазе хромосомы о бр а зу ют сгусток у полюсов деления затем, начинают десп ирализ ир оваться, в следствии чег о перестают активно окрашиваться и становятся невидимыми для световой микроскопии. Формируются оболочки новых ядер, появляются ядрышки.Это указывает на то, что гены хромосом вно вь вступают в действие. После этого следует цитокинез — деление клетки, У животных она делится перетяжкой, у растений строитс я клеточная стенка, причем цент рами образования ее фр агментов л е жат ос татки нитей веретена. Спиралезация и уплотнение хромосом в митозе облегчают точное распределение генетическ ого материала, уменьшая в тысячи раз длину и собирая в компактное образование нити ДНК. Появление митотичес кой хромосомы п риводит к прекращению действия генов, в митозе энергия клетки не расходуется ни на какие синтезы. Кроме того, ге ны в синапт еномальном комплексе в значитель но большей степени защищены от повреждающего действия внешни х факторов, в том числе от влияния мутагенов. Это позволяет видеть в образ овании митотических хромосом средство с охранения наследственной информации при передаче ее в дочерние клетки.) Причины, в результате ко торых клетка приступает к мит озу, до настоящего времени не вполне ясны, поэтому объя снение дается пока на уровне гипотез. Предполагается, что разрастание ци топлазмы до определенного максимума затрудняет эффективную работу ген ов, и в порядке действия обратной связи происхо дит деление ядра и клетки. Ядро с набором хромосом имеет пре жние размеры, цитоплазма уменьшается вдвое. В пользу этой теории говорят данные по удалению у простейших (амебы) части цитоплазмы. Клетки в таком с лучае не приступают к митозу и делению до восстановления некоторой крит ической величины своей массы. Другой причино й наступления митоза считают нарушение ядерно-плазменного отношения. Х отя ядро в ходе жизни клетки увеличивается, рост цитоплазмы опережает эт от процесс. Нетрудно видеть в этом то же я вление, которое считается причиной митоза и деления клетки согласно пер вой г ипотезе. Предполагается также, что причиной митоза является удвоение хромосом. Наконец, допускается, чт о в определенный момент в клетке возникают специфические вещества, стим улирующи е вступление ее в митоз. Существ енным моментом всех таких объяснений является представление о том, что клетка перед митозом находится в несбалансированном, неравнов есном состоянии. Поэтому можно предположить, что митоз — не только сред ство точного распределения генетического материала между исходной и д очерней клетками, но и средство восстановления равновеси я, повышения упорядоченности стр уктур и про цессов в клетке. Митоз обеспечи вает биологическое омоложение клетки, поэтому они из бегают преждевременной гиб или. На т акой точке зрения Д. Мэзия и известн ый советский генетик И . А. Рап опорт. С ущественные детали это го процесса остаются пока неиз вестными, однако ряд примеров показывает, что клетки, длительное время н е проявляющие способности к делению, погибают (исключение представляют, вероятно, только нервные клетки ж ивотных, которые спо собны без деления существо вать в всей жизни организма ). Причины, вызыва ющие деле ние клетки — цитокинез, также по ка не выяснены. Установлено, что в быстроделящихся клетках повы шена активность ферментов рибонуклеаз. Это позволяет предполагать, что такие ферменты расщепляют комплексы РНК и белков, обладающих ферментны ми свойствами. Освобождаясь от связывающей его РНК, фермент приобретает активность и стимулирует деление клетки. Мейоз и фазы мейоза. Мейоз — о с о бое деление яда, которое завер шае тся образованием тетрады, то есть четырех клеток с одинаковым, гаплойдным на бором хромосом. У высших животных мейоз происходит в г ониальной зародышев ой ткани яични ков и семенников. За ним следует гаметогенез — образование зрелых яй цеклеток и спермиев. Мейоз, в отличии от митоза-единое сдвоенное деление, т ак как между первым и вторым расхождением хромосом в митозе нет настояше й интерфазы с деспирализацией хромосом, ростом и развитием клеток, новым удвоением ДНК и т. д. В некоторых случаях до окончания мейоза не за кладываются и клеточные перегородки. Важной особенностью мейоза являе тся сближение гомологичных хромосом, во время которого может происходить кроссинговер, т о ест ь взаимный обмен генами между гомологичными хромосомами, что повышает у ровень комбинативной из менчивости. Как и в митозе, в мейозе наибольшее время занимает профаза. В первом делении она является настолько длительной, что в ней различают несколько стадий. В зависимост и от вида организма и изменений в окружающей среде профаза мейоза может длиться многие дни и даже годы, У мышей продолжительность профазы состав ляет около 13 дней, у лягушек (правда, в связи с тем, что на время зимовки их жи знь как бы «замирает») профаза длится около двух лет. У млекопитающих про фаза начинается еще в период эмбриогенеза, а созревание яйцеклеток и спе рмиев происходит под контролем гормонов в период половой зрелости. В первой профазе мейоза (профаза-i) различают следующие стадии: лептонему, зигонему, пахинему, диплонему и диакинез. В леп тонеме можно видеть удвоенные нити хромосом ’ причем в отл ичие от митоза они спирализуются не сразу. Это связано с тем, что профаза-i включает процесс кроссинговера, для которого необходимо точное соедин ение гомологичных хромосом. В зигонеме парные хромосомы сближаются, происходит ко нъюгация — соединение двух хромосом в один бивалент. Соединение осу щест вляется с концов хромосом, поэтом у места локализации гомологичны х генов в той и другой хромосоме совпада ют. Так как хромосомы удвоены, в биваленте имеется четы ре хроматиды, каждая из которых в итоге мейоза о казыва ется уже хромосомой в гап лоидном наборе хромосом одно й из четырех клеток тетрады. В зигонеме усиливается спирализация и уплот нение хромосом, и бивалент выглядит как единое целое. От зигонемы до д иплонемы бивалент су ществует в видесинаптеномального м ейотического комплекса, аналогичного таковому в митозе, однако белковы й кар- к в данном случае скрепляет не две, а четыре хроматиды В п ахинеме происходит кроссинговер , отражением которого яв л яются види мые на следующей стадии (диплонеме) перекресты, и ли хиазмы хромосом. В диплоне м е би валент начинает р азъедин яться в порядке, обратном то му, который наблюдался при конъю гации. Сначала поляризуются и расходятся центромеры, з атем в обе стороны от них разъединяю тся хр омосомы, при этом хиазмы скользят к концам хромосом. Предполагают, что каждая хиазм соответствуе т одному акту кроссинговера. В диакинезе бивалент выглядит в виде двух с опряженных конц ами дуг, которые сое динены только концами хромо сом. На этом заканчиваетс я профаза-1 . За профазой, как и при митозе, следуют метафаза и анафаза. Однако, оставаяс ь удвоенными, к полюсам расходятся соединенные Центромерой хромосомы, в и тоге в телофазе-I каждое ядро со дер жит не двойное, а гаплоидное число хромосом. Поэтому первое деле ние мейоза называют редукционны м, уменьшающ им число хромосом в ядре. За телофазой-1 следует интеркинез — непродолжительное состояние относительного покоя ( х ромосомы не претерпевают заметной деспирализации в телофазе-1 и остаются различ имы в течение Интеркинеза), затем начинаетс я второе деление мейоза. Если по сле телофазы происходит деление клетки, образуется диада гаплоидных клето к. Второе делен ие мейоза, поскольку хр омосомы уже удвоены, сходно с митотическим. Число хром осом остается гаплоидным, количество ДНК в каждой хромосоме становится после расщепления и расхождения хроматид уже не удвоенным, а нормальным . Поэтому второе деление мейоз а называют эквационным, или урав нительным. В каждой из четырех клеток тетрады имеется одинарный набор хромосом, а каждая хромосома содержит только од ну нить ДНИ. Биологическое значение мейоза. Как и митоз, мейоз обеспечивает точное ра спределение генетического материала в дочерние клетки диады и тетрады. Вместе с тем в отличие от митоза мейоз является средством повышения уров ня комбинативной изменчивости, что объясняется двумя причинами. Первая из них заключается в том, что происходит свободное, основанное на случай ности комбинирование хромосом в клетках диады. Второй причиной усилени я комбинативной изменчиво сти является кроссинговер, веду щий к возникновению новых комбинаций генов в пред елах хромо сом. В каждом следующем поколении делящихся клеток в результате действия ук азанных причин образуются новые сочетания генов. в гаметах, а при размно жении животных — новые сочетания генов родителей у их потомства. Это ка ждый раз открывает новые возможности для действия отбора и создания ген етически разных форм, что позволяет существовать группе животных в пере менных условиях среды. Таким образом, мейоз оказывается средством генет ической адаптации, повышающим в поколениях надежность существования особей. Важным аспектом мейоза является создание стадийно мо ло дых клеток, избавление клетки от опасности гибели. Г аметы (продукты мейоза) оказываются самыми молодыми из всех известных- в идов клеток. Именно гаметы с пособны дать начало разви тию любого организма. На примере продуктов мей оза можно видеть реализацию диа лектичес кого закона отрицания— отрицания: из стадийно молодой клетки через ста дию гаметы, затем зиготы и продуктов ее деления развивается организм со всем многообразием его признаков и свойств. В определенный момент в организме формируется зародышевая тк ань и происходит мейоз, ведущий к образованию клеток, вновь способных к р азвитию. Наследствен ность и изменчивость. Наследственно сть — это свойство организмов передавать потомству и воспроизводить р одительские признаки в других поколениях. Основной путь на следования называется геномным, так как информация передается непосре дственн о через ген. При зачатии материн ская яйцеклетка в десятки раз превышающая по размеру спермато зоид, передает дополнительную информацию до черней клетке, такое наследовани е называетс я цитоплазматическим или митахо ндриальным. От к рытие последнего ти па наследования принад лежит молекулярному генетику А.К. Уилсону. Он пришел к пор азительн ому даже для современной науки выводу, что все человечество произошло от одной женщины, жившей в восточной Африке 200-150 тысяч лет н азад. Данные Уилсона о «митохон дриальной Еве», х отя и вызвали естественное возро ж ден ие ученых, были многократно подтвержд ены. Итак, при рождении ребенок получает 50% генов от матери , 50% от отца и дополнительную информацию, хранящуюся в материнской яйцеклетки. Существует еще так же эпигеномкая наследственн ос ть, информация, которая передается д ругими путями. Для млекопитающих характерно воздействие на плод н а эмбриональном уровне. Любая инфекция, болезнь, перенесённ ая матерью, влияет на плод. Например, если мать на первых месяцах переболела красн ухой (до статочно безобидным, в общем, то заболеванием), у плода с 90% гарантией будут наблюдаться серьезные отклонения в физическом и психическом развитии. Или, если мать во время беременн ост и страдает от так называемого ди абе та беременных, у ребенка тоже будет нарушен глюкагоновый обмен. В природе постоянно происходит колебание численности полуляций: число особей в полулящш то сокращается, то увеличивается. Эти процессы сменяют друг друга более или менее регулярно, поэтому их называ ют волнами жизни или популяционными волн ами . В одних случаях они связаны с сезоном года (у многих на секомых, у однолетни х растений). В других случаях волны наблюдаются через более длительные сроки и связаны с колебаниями клима тических условий ил и урожаев кормов (массовое размнож ен ие белок, зайцев, мышей, насекомых). Иногда пр ичиной изменения численности поп уляций явл яются лесной пожар, наводнение, очень сильные морозы или засухи. Волны эти совер шенно с лучайно и резко изменяют в попул яция концентрации ред ко встречающихся гено в и генотип ов . В период спада волн од ни гены и генотип ы могут исчезнуть полностью, притом случайно и незави симо от их биологической чёт кости. А другие также случ айно ост анутся и при том новом нарастании численности полуляций резко повыс ят свою конце нтрацию. Популяционные волны, как и мутацыон ный проце сс , поставляют случайный, ненаправлен н ы й наследственн ый материал для борьбы за существовани е и ес тественного отбора. Дарвин отметил соотносительный характер наследств енной измен чивости: д линные конеч ности животных почти всегда сопровождаю тся удлинённо й шеей, у бесшерс тных с обак наблюдаются недоразви тые зубы. Связал с тем, чт о один и тот же ген оказывает влияние на формирование не одного, а двух и б олее признаков. В основе всех видов наследственной из менчи вости лежит изменение гена или совокупности ген ов. По этому, говорят отбор по одному, нужному признаку, следует учитывать возможность появления в потомстве других, иногда нежелательных признаков, соотноситель но с ним связа н ных . Неопределенна я измен чивость , которая затрагивае т хромосомы или гены , т.е. матер иальн ые основы наследственнос ти, она обусловлена изменени ем генов или образованием новых комбинаций их в потомстве. М утации — обусловлены изменением генов комбинативная — вызвал новой ком бинацией г енов в потомстве соотносительнно — связала с тем, что один и тот же ген оказывает влияние на форм ирование не одного, а двух и более признаков. Наследственно сть и изменчивость, — разн ы е свойст ва организмов, обусловли вающ ие схо дство и несходство потомст ва с родителями и с более о тдаленными предками. Наследственн о сть вы ражает устойчивость органических форм в ряду по колений, а изменчи вость — их способ ность к преобразованию дивергеция (от ср. - век. Лат. диверго — отклон яюсь), расхожден ие признаков и свойств у первоначально близких групп организмов в ходе э волюции. Результат оби тания в разных условиях и неоди н аково напр авленного Е.О. Понятие ди вергеция введено Дарвин ом для объяснения мн огообразия сортов культурных растений, по род домашних животных и биологичес ких видов В неопред еленную изменчивость входит мут ация. Особенности передачи наследственной информации определяются вну т р иклеточными процессами: митозом и мейозом. Ми тоз — это процесс распределения хромосо м по дочерним клеткам в ходе клеточн ого деления. В результате мвтоза каждая хромосома родительской клетки у дваивается, и вдевтичлые копия расходятся по дочерни м клеткам; при этом наследственн ая информация полност ью передается от одной клетки к двум дочерним. Та к прои сходит деление клеток в ортогенезе, т.е. процессе инди в идуального развития. Мейоз — это специфическая форма клеточного делен ия, которая имеет место только при образовании половых клеток, или гамет (спермотозоев и яйцеклеток). В отличие от ме тоза, число хромосом в ходе мейоза уменьшается вдвое; в каждую дочернюю клетку попад ает лишь одна из двух гом ологичн ых хромосом каждой пары, так что в половине доч ерних клеток присутствует один гомолог, в другой половине — другой; при этом хромосомы распределяются в гамета х независимо д руг от друга. (Гены митохондрий и хлороп ластов не следу ют закону равного распределения при дел ении.) При слия нии двух галоидных гамет вновь восстанавливается число хромосом — образуется дипл ои дная зигота, которая от каждого из родителей получила по одинарному набо ру хромосом. Заключение Едва ли найдутс я люди, которым совер шенно безразли чна судьба их собственных детей. Забота о ближайших потомках должна начи наться не после их появления на свет, а задолго до этого мо мента, еще во время формирования семьи. По ста тистическим данным, из каждых 200 младенцев один появляется на све т с хромосомными аномалиями, некоторые из которых в состояния исковеркать всю его будущую жизнь. Более т ого, практически у каждого взрослого человека во всех клетках тела, вклю чая половые, существуют не сколько измененных генов, м утаци я в которых негативно влияют на и х работу. Как скажутся такие гены на умственные способностях и на внешнем облике ребенка, ес ли он получит другие дефектные гены от второго родите ля? В США свыше 20 млн. человек, то есть почти каждый десят ый, уже страдают от унаследованн ых расстройств здоро вья, которые в разных условиях и по-разному могут проявляться в течение в сей жизни. В других странах, независимо от экономического статуса, полож ение наверняка не лучше. Единственное, ч то мы можем сделать, чтобы что-то противопоставить сложившейся ситуация — отдавать себе отчет в с ерьезности положения и лред прини мать разумные усилия для того, чтобы на свет не по являли сь дети с тяжелыми наследственными патологиям и . Реальный шанс для этого существует, но для этого над о быть, прежде всего, хорошо информированным о возможности собственных г енет ически х заболеваниях или мута тивн ых генах, которые могут стать их причиной у потомства. Подобную информацию можн о полу чить в центрах медико-генети чес ког о консультировани я. При этом врач н е в праве навязывать свою волю пациентам, он может и должен лиш ь информировать их о возможных опасностях и последствиях проявления генетически врождённы х за болеваний у потомства. Любопытно, что первая в мире подобная консульта тивная служба была организована им енно в России, в Институте нервно- психиатрической профилактики еще в конце 20-х годов ХХ века.К сожалению , тр агические последствия геноцида, который осуществляла гитлеровская Гер мания во время второй мировой войны, несколько з ат ормозила развитие сети подобных консу льтаций, поскольку политика нацизма долгие годы бросала з ловещую тень на любые попытки исправления н аследственн ости человека. На всем прот яжении существования психогенети ки ка к науки исследователи проявляли особый интерес к п ри роде так называемых неодыкватных форм развития. Спектр исследуемых фен омен ов простирался от тяжелых, редко встречающ и хся расстройств: например, аутизм и детс кая шизофрения, до часто встречающи хся типов поведен ия, незначительно от клоняющи хся от нормы: например, специфическая неспособность к математике. Современная статистика, со бранная Всемирной Организацией З доровья, свидетельствует о том, ч то кажды й десятый ребенок, прожи вающий в развитых странах, подвержен риску . Результаты пси хогенети ческих исследований, проведенные разными ме тодами, говорят о существования первичн ой, «исходной », индивидуальность , задавае мой наш ей наследственн остью . Необходимо п омнить, что психогенетические данные говорят о причинах именно различи й между люд ьми, то есть о происхождении поп уляционной изм енчивости, и ее выводы не могу т быть перенесены на оценки индивидуально- психологич еских особенностей конкретного человека. Все это гов орит о существенной роли генотип а в фор ми ровании самых разных компонент ов и уро вней в структуре человеческой индивидуальности . Не сп рашивай, что наследуемо, спрашивай, что не наслед уется» - так пишут авторы знаменитой книги «Генетика поведения».
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Хорошая шутка - это та, за которую тебя хотят убить, но не могут, ибо ржут.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по сельскому хозяйству и землепользованию "Цитологические основы наследственности", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru