Изменчивость живых организмов

1. Изменчивость живых организмов

2. Изменчивость

свойство организмов приобретать новые
признаки и свойства.
От каких факторов зависит появление
изменчивости?

3. Ответ:

• Случайная комбинация генов в
ходе кроссинговера;
• Независимое расхождение
хромосом в мейозе;
• Случайная встреча гамет при
оплодотворении;
• Влияние окружающей среды.

4. Формы изменчивости

Наследственная
(генотипическая),
неопределённая
индивидуальная.
Ненаследственная
(фенотипическая),
определённая
массовая.

5.

6. Наследственная изменчивость

7.

изменения генотипа, передающиеся по
наследству.

8. Формы наследственной изменчивости

Наследственная
изменчивость
Комбинационная
Мутационная

9. Комбинационная изменчивость

тип наследственной изменчивости,
обусловленный различными
перекомбинациями в уже имеющихся генах и
хромосомах.
Причины:
1. Рекомбинация генов в результате
кроссинговера в профазе 1 мейоза;
2. Случайное (независимое) расхождение
гомологичных хромосом в анафазе 1 мейоза;
3. Комбинация хромосом при оплодотворении.

10. Изменчивость при обмене генетической информацией

наследственные изменения, возникающие в
результате встраивания в генетический
аппарат про- или эукариотической клетки
фрагмента чужеродной ДНК, несущего
чужеродные гены.
Особенности изменчивости:
– Направленное изменение определенных генов;
– Заранее известен результат.
Значение:
Применяется в генной инженерии.

11.

Мутационная
изменчивость

12.

ПРИМЕРЫ МУТАЦИЙ
Анконская или коротконогая овца
Полидактилия у человека
Отсутствие оперение на шее у петуха

13.

Мутации – случайно
возникшие, стойкие
изменения генотипа,
затрагивающие целые
хромосомы, их части и
отдельные гены.
- мутагенез
– мутант
- мутагены
1848—1935
Гуго Де Фриз

14. Положения мутационной теории

- Мутации возникают внезапно,
скачкообразно, без всяких переходов.
- Мутации наследуются.
- Мутации не образуют непрерывных рядов,
они являются качественными изменениями.
- Мутации ненаправленны.
- Одни и те же мутации могут возникать
повторно.
- Мутации индивидуальны.

15. Причины мутаций

Мутагенные факторы:
1. Ионизирующее излучение.
2. УФ излучение.
3. Повышенная или пониженная t.
4. Химические вещества:
• колхицин,
• некоторые лекарства,
• алкоголь,
• наркотические вещества.
5. Вирусы и бактерии.

16.

17.

18.

19. Генные мутации

Генные или точковые мутации связаны с
изменением последовательности
нуклеотидов в молекуле ДНК.
Последствия?
Вследствие генной мутации образуются
новые аллели. Это имеет важное
эволюционное значение.
Репарация - ?

20.

ХРОМОСОМНЫЕ МУТАЦИИ
Внутрихромосомные
Межромосомные

21. Синдром «кошачьего крика» или Лежена 1963г. результат делеции плеча 5 хромосомы.

22. Геномные мутации

Геномными называют мутации, приводящие к
изменению числа хромосом.
Причины: - сочетание гамет при оплодотворении;
- рекомбинация генов при кроссинговере.
В зависимости от характера изменения числа
хромосом различают:
Полиплоидия – увеличение числа хромосом,
кратное генному. Полиплоидия чаще наблюдается
у простейших и у растений.
Аутополиплоидия и аллополиплоидия - ?
Гетероплоидия (анеуплоидию) – некратное генному
увеличение или уменьшение числа хромосом.

23.

Аутополиплоидия — наследственное
изменение, кратное увеличение числа
наборов хромосом в клетках организма
одного и того же биологического вида.
Аллополиплоидия - это сложение
хромосомных наборов разных видов или
родов. Полиплоиды, возникающие в
результате сложения геномов разных
видов, называются аллополиплоидами ,
или амфиплоидами.

24.

Полиплоидные мутанты обычно характеризуются
увеличением размеров клеток и всего организма.
+
=
слива
терн
алыча
2n=48
2n=32
2n=16

25.

Геномные мутации
Ребенок с синдромом Дауна

26. Геномные мутации

Мутации не носят адаптивного характера.
Хромосомные перестройки, затрудняющие рекомбинацию — инверсия
и транслокация — способствуют репродуктивной изоляции
отдельных групп организмов и их последующей дивергенции.
Мутации — причина многих наследственных заболеваний и
врождённых уродств.
носителей тех
мутаций и их сочетаний, которые оказываются полезными в данной
обстановке.
Наибольшее значение для эволюции имеют генные мутации.

27. Значение мутаций

Ненаследственная
изменчивость

28. Ненаследственная изменчивость

ген
генотип
белок
признак
фенотип
Факторы окружающей среды

29. ген

30.

Изменчивость организма, возникающая под
влиянием факторов внешней среды и не
затрагивающая генотип, называется
модификационной.
Модификация –
ненаследственное
изменение генотипа,
возникающее под
влиянием факторов
внешней среды.
Обратимые,
приспособительного
характера.

31. Изменчивость организма, возникающая под влиянием факторов внешней среды и не затрагивающая генотип, называется модификационной.

Основные характеристики
модификационной изменчивости
1. Зависит от окружающих
условий.
2. Носит групповой характер.
3. Является определённой
(не наследуется).
4. Имеет статистические
закономерности.
5. Определяется нормой реакции.
6. Адекватные.
7. Обратимые.
8. Ненаправленные.
9. Постепенные.

32. Основные характеристики модификационной изменчивости

Нормой реакции называют генетически
(наследственно) закрепленные пределы
(границы) изменчивости признака.
Зависит от важности
признака.
Бывает - узкая и широкая.
Наследуется не признак
как таковой, а его
способность изменяться в
пределах нормы реакции
под воздействием
факторов среды.

33. Нормой реакции называют генетически (наследственно) закрепленные пределы (границы) изменчивости признака.

Узкая норма реакции характерна для признаков, которые
относятся к качественным: форма глаза, желудка, сердца,
размеры головного мозга, рост.
Количественные признаки имеют широкую норму
реакцию и достаточно вариабельны в течение жизни:
яйценоскость кур, удойность коров, вес, размер листьев.
Подведем итоги. Для фенотипической (ненаследственной,
групповой, определенной) изменчивости характерно:
• Причина изменения - влияние факторов внешней среды.
• Изменения признаков организма не затрагивают генотип,
происходят в соматических клетках и не передаются потомкам.
• Изменение признаков ограничено в пределах нормы реакции,
которая определяется генотипом.
• Изменчивость носит групповой характер, характерна для многих
особей (к примеру, сезонная изменчивость).

34.

Выводы:
1. Проявление признака не выходит за пределы нормы
реакции, которая определяется генотипом.
2. Среди показателей изменчивости данного признака
чаще всего встречаются средние значения признака, а
минимальные и максимальные проявления признака
встречаются как исключения.
3. Модификационной изменчивости присущи
статистические закономерности, среднее значение
признака обнаруживается только при массовых подсчетах.
4. Модификационная изменчивость играет огромную роль
в практической деятельности человека.