Как один из М. з. в генетич. лит-ре часто упоминают закон чистоты гамет. Однако, несмотря на фундаментальность этого закона (что подтверждают результаты тетрадного анализа), он не касается наследования признаков и, кроме того, сформулирован не Менделем, а У. Бэтсоном (в 1902).
Для выявления М. з. в их классич. форме необходимы: гомозиготность исходных форм, образование у гибридов гамет всех возможных типов в равных соотношениях, что обеспечивается правильным течением мейоза; одинаковая жизнеспособность гамет всех типов, равная вероятность встречи любых типов гамет при оплодотворении; одинаковая жизнеспособность зигот всех типов. Нарушение этих условий может приводить либо к отсутствию расщепления во втором поколении, либо к расщеплению в первом поколении, либо к искажению соотношения разл. гено- и фенотипов. М. з., вскрывшие дискретную, корпускулярную природу наследственности, имеют универсальный характер для всех диплоидных организмов, размножающихся половым способом. Для полиплоидов выявляют принципиально те же закономерности наследования, однако числовые соотношения гено- и фенотипич. классов отличаются от таковых у диплоидов. Соотношение классов изменяется и у диплоидов в случае сцепления генов («нарушение» третьего закона Менделя). В целом М. з. справедливы для аутосомпых генов с полной пенетрантностью и постоянной экспрессивностью. При локализации генов в половых хромосомах или в ДНК органоидов (пластиды, митохондрии) результаты реципроксных скрещиваний могут различаться и не следовать М. з., чего не наблюдается для генов, расположенных в аутосомах. М. з. имели важное значение — именно на их основе происходило интенсивное развитие генетики на первом этапе. Они послужили основой для предположения о существовании в клетках (гаметах) наследств, факторов, контролирующих развитие признаков. Из М. з. следует, что эти факторы (гены) относительно постоянны, хотя и могут находиться в разл. состояниях, парны в соматич. клетках и единичны в гаметах, дискретны и могут вести себя независимо по отношению друг к другу. Всё это послужило в своё время серьёзным аргументом против теорий «слитной» наследственности и было подтверждено экспериментально.
Г)Ген — структурная и функциональная единица наследственности, контролирующая развитие определенного признака или свойства. Совокупность генов родители передают потомкам во время размножения.
Геноти́п — совокупность генов данного организма, которая, арактеризует особь
Обычно о генотипе говорят в контексте определенного гена, у полиплоидных особей он обозначает комбинацию аллелей данного гена (см. гомозигота, гетерозигота). Большинство генов проявляются в фенотипе организма, но фенотип и генотип различны по следующим показателям:
1. По источнику информации (генотип определяется при изучении ДНК особи, фенотип регистрируется при наблюдении внешнего вида организма).
2. Генотип не всегда соответствует одному и тому же фенотипу. Некоторые гены проявляются в фенотипе только в определённых условиях. С другой стороны, некоторые фенотипы, например, окраска шерсти животных, являются результатом взаимодействия нескольких генов по типу комплементарности.
3)Фенотип [от фен (биол.) и тип], особенности строения и жизнедеятельности организма, обусловленные взаимодействием его генотипа с условиями среды. В широком смысле термин "Ф.", предложенный дат. биологом В. Иогансеном в 1909, обозначает всю совокупность проявлений генотипа (общий облик организма), а в узком – отдельные признаки (фены), контролируемые определёнными генами. Понятие Ф. распространяется на любые признаки организма, начиная от первичных продуктов действия генов – молекул РНК и полипептидов и кончая особенностями внешнего строения, физиологических процессов, поведения и т.д.
Гомозиготность, состояние следственного аппарата организма, при котором гомологичные хромосомы имеют одну и ту же форму данного гена (см. Аллели). Переход гена в гомозиготное состояние приводит к проявлению в структуре и функции организма (фенотипе) рецессивных аллелей, эффект которых при гетерозиготностиподавляется доминантными аллелями. Тестом на Г. служит отсутствие расщепления при оп пределённых видах скрещивания. Гомозиготный организм образует по данному гену только один вид гамет. |
Гетерозиготность, присущее всякому гибридному организму состояние, при котором его гомологичныехромосомы несут разные формы (аллели) того или иного гена или различаются по взаиморасположению генов
Гемизиготность (от греч hemi- — полу- и zygotós — соединённый вместе), состояние, связанное с тем, что у организма один или несколько генов не парные, т. е. не имеют аллельных партнёров (см. Аллели). Таковы гены половых хромосом ("сцепленные с полом") у особей гетерогаметного пола
Д)Наследственность цитоплазматическая (внеядерная, нехромосомная, плазматическая), преемственность материальных структур и функциональных свойств организма, которые определяются и передаются факторами, расположенными в цитоплазме. Совокупность этих факторов — плазмагенов, или внеядерных генов, составляетплазмон (подобно тому, как совокупность хромосомных генов — геном). Плазмагены находятся в самовоспроизводящихся органеллах клетки — митохондриях и пластидах (в том числе хлоропластах и др.). Указанием на существование Н. ц. служат, прежде всего, наблюдаемые при скрещиваниях отклонения от расщеплений признаков, ожидаемых на основе Менделя законов. Цитоплазматические элементы, несущие плазмагены, расщепляются по дочерним клеткам беспорядочно, а не закономерно, как гены, локализованные в хромосомах. Плазмагены передаются главным образом через женскую половую клетку (яйцеклетку), так как мужская половая клетка (спермий) почти не содержит цитоплазмы (что, однако, не исключает передачи плазмагенов через мужские гаметы).
Антропогенз
А)Существует пять концепций возникновения жизни:
Жизнь была создана Творцом в определённое время – креационизм.
Жизнь возникла самопроизвольно из неживого вещества (её придерживался ещё Аристотель который считал, что живое может возникать и в результате разложения почвы).
Концепция стационарного состояния в соответствии с которой жизнь существовала всегда.
Концепция панспермии – внеземного происхождения жизни;
Концепция происхождения жизни на Земле в историческом прошлом в результате процессов подчиняющихся физическим и химическим законам.
Б)Человек разумный (Homo sapiens) относится к типу Хордовые, подтипу Позвоночные, классу Млекопитающие, подклассу плацентарные, отряду приматы, семейству гоминиды.
С хордовыми человека роднит: наличие хорды на ранних эмбриональных стадиях, нервной трубки, лежащей над хордой, жаберных щелей в стенках глотки, сердца на брюшной стороне под пищеварительным фактом.
Принадлежность человека к подтипу позвоночных определяется замещением хорды позвоночником, развитым черепом и челюстным аппаратом, двумя парами конечностей, головным мозгом, состоящим из пяти отделов.
Наличие волос на поверхности тела, пяти отделов позвоночника, сальных, потовых и млечных желез, диафрагмы, четырехка-мерного сердца, сильно развитая кора головного мозга и теплокровность свидетельствуют о принадлежности человека к классу млекопитающих.
Развитие плода в теле матери и питание его через плаценту — особенности, характерные для подкласса плацентарных.
Наличие передних конечностей хватательного типа (первый палец противопоставлен остальным), хорошо развитых ключиц, ногтей на пальцах, одной пары сосков млечных желез, замена в онтогенезе молочных зубов на постоянные, рождение, как правило, одного детеныша позволяют отнести человека к приматам.
Более частные признаки, такие как сходная структура мозгового и лицевого отделов черепа, хорошо развитые лобные доли головного мозга, большое число извилин на полушариях головного мозга, наличие аппендикса, исчезновение хвостового отдела позвоночника, развитие мимической мускулатуры, четыре основные группы крови, сходные резус-факторы и другие признаки, сближают человека с человекообразными обезьянами. Антропоиды также болеют многими инфекционными болезнями, присущими человеку (туберкулез, брюшной тиф, детский паралич, дизентерия, СПИД и др.). У шимпанзе встречается болезнь Дауна, возникновение которой, как и у человека, связано с присутствием в кариотипе животного третьей хромосомы по 21 -й паре. Близость человека к антропоидам прослеживается и по другим признакам.
В то же время между человеком и животными, в том числе и человекообразными обезьянами, существуют коренные отличия. Только человек имеет истинное прямохождение. В силу вертикального положения скелет человека имеет четыре резких изгиба позвоночника, опорную сводчатую стопу с сильно развитым большим пальцем, плоскую грудную клетку.
Гибкая кисть руки — органа труда — способна выполнять самые разнообразные и высокоточные движения. Мозговой отдел черепа значительно преобладает над лицевым. Площадь коры больших полушарий и объем головного мозга значительно выше, чем у человекообразных обезьян. Человеку присуще сознание и образное мышление, с чем связана такая деятельность, как конструирование, живопись, литература, наука. Наконец, только люди могут общаться друг с другом при помощи речи. Эти особенности строения, жизнедеятельности и поведения человека —результат эволюции его животных предков.
Г)Биосоциальная природа человека выражается в том, что в его жизнь входят как биологические, так и социальные элементы. Это вызывает необходимость не только его биологической, но и социальной адаптации, т.е. приведения межиндивидуального и группового поведения в соответствие с господствующими в данном обществе нормами и ценностями путем усвоения знаний об этом обществе. Биологическая адаптация человека стремится сохранить не только его биологические, но и социальные функции при возрастающем значении социального фактора. Последнее обстоятельство имеет важное экологическое значение и нашло свое отражение в экологическом подходе к определению понятия человек.
Д-
Стадия антропогенеза |
Представители, ископаемые формы |
Время существования, годы до н.э. |
Объем мозга, см3 |
Рост, см |
Распространение по планете |
Признаки, характерные для людей |
Предгоминидная |
Австралопитек – Australopithecus sp. |
4,5–1,75 млн. лет |
Ок. 500 |
100–150 |
Юг Африки |
Прямохождение, использование различных предметов. |
Человек умелый – Homo habilis |
2 млн. лет |
750 |
|
Африка |
Изготовление орудий труда (чопперы) |
|
Архантропы (древнейшие люди) |
Человек прямоходящий – Homo erectus (питекантроп, синантроп), Человек гейдельбергский – Homo heidelbergensis |
Ранние формы – 2,6 млн. лет, расцвет – 600–400 тыс. лет |
850–1100 |
150–160 |
Африка, западная и Центральная Европа, Восточная Азия, Индонезия |
Речь (примитивная, состоящая из отдельных выкриков). Простые формы коллективной деятельности, поддержание огня |
Палеоантропы (древние люди) |
Человек неандерталец – Homo neanderthalensis |
Ранние формы – 1,5 млн. лет, расцвет – 250–40 тыс. лет |
До 1500 |
160–170 |
Европа, Азия, Африка |
Речь (продвинутые формы типа лепета). Сложные формы коллективной деятельности (загонная охота), забота о ближних. Добывание огня. |
Неоантропы (новые люди) |
Человек разумный – Homo sapiens (кроманьонец) |
Появление – 70 тыс. лет, расцвет – с 40–35 тыс. лет |
Ок. 1400 |
180–182 |
Всесветное |
Настоящая речь. Мышление, искусство. Развитие сельского хозяйства, ремесел, религии. |
Таблица R.2.7.1.
Этапы антропогенеза
Аскарида
A)ТИП КРУГЛЫЕ ЧЕРВИ (NEMATHELMINTHES)
КЛАСС СОБСТВЕННО КРУГЛЫЕ ЧЕРВИ (NEMATODA)
АСКАРИДА ЧЕЛОВЕЧЕСКАЯ (ASCARIS LUMBRICOIDES)
Б)Аскарида человеческая - крупный гельминт красновато-желтого цвета. Имеет вытянутое тело веретенообразной формы с заостренными концами. Самки крупнее самцов. Длина самки до 40 см, самцов - до 25 - 30 см. У самок задний конец прямой, у самцов -заострен и загнут на брюшную сторону.Тело аскариды покрыто кожно-мускульным мешком, образованным кутикулой, гиподермой и одним слоем мышц. Кутикула - плотная оболочка, выполняющая функции наружного скелета и защищающая паразита от внешних воздействий. Под кутикулой находится слой гиподермы, состоящей из цитоплазмы с вакуолями и ядрами и не имеющий клеточных границ. У аскариды есть 4 валика гиподермы, выступающих в полость тела. В гиподерме происходят интенсивные обменные процессы. Под гиподермой расположен один слой продольных мышц, разделенных валиками гиподермы -спинным, брюшным и двумя боковыми. Благодаря мышцам тело аскариды может изгибаться в спинно-брюшном направлении. Внутри кожно-мускульного мешка имеется первичная полость, заполненная ядовитой жидкостью, представляющая жидкие продукты жизнедеятельности аскариды. Жидкость находится под большим давлением и образует гидроскелет. В полости тела расположены внутренние органы.На переднем конце тела аскариды имеется ротовое отверстие, окруженное тремя губами. Ротовое отверстие ведет в мускулистую глотку, а затем в пищевод.
Глотка и пищевод эктодермального происхождения. За пищеводом следует кишечник энтодермального происхождения. Кишечник заканчивается анальным отверстием.
Дыхательная и кровеносная системы у аскариды отсутствуют.Выделительная система состоит из одной кожной железы, находящейся в передней части тела аскариды. От нее отходят два боковых канала, проходящих в боковых валиках гиподермы, сзади каналы слепо замкнуты . Спереди каналы соединяются в выводной проток. На стенках выделительных каналов на уровне верхнего отдела пищевода имеются четыре (по две с каждой стороны) фагоцитарные клетки. Они захватывают продукты обмена и откладывают их в своей цитоплазме.
Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и отходящих от него нервных стволов. Особенно хорошо развиты брюшной и спинной нервные стволы. Они соединены между собой многочисленными перемычками. Органы
чувств у аскариды развиты слабо.
Половая система имеет трубчатое строение. У самки половая система состоит из парных яичников, парных яйцеводов, представляющих собой трубки большого диаметра, и парных маток, имеющих еще больший диаметр и соединяющихся в
непарное влагалище, открывающееся отверстием в верхней трети тела аскариды на брюшной стороне. Половая система самца непарная, имеет тонкий трубчатый семенник, семяпровод и семяизвергательный канал, открывающийся в заднюю кишку.Оплодотворение яиц происходит в матке. Самка откладывает более 200 000 яиц в сутки. Яйцам аскариды для развития необходимо попасть во внешнюю среду, где есть кислород, определенная влажность и температура 24 - 30°C. Яйца покрыты пятью оболочками, защищающими развивающийся зародыш от неблагоприятных условий . При благоприятных условиях в течение 15 - 20 дней в яйце формируется личинка, способная к дальнейшему развитию в организме человека. Такое яйцо называют инвазионным. В почве яйца могут сохранять инвазионность до 10 лет.
В) Заражение людей аскаридозом происходит при употреблении в пищу ягод, овощей, загрязненных инвазионными яйцами аскариды при удобрении огородов и ягодников необезвреженными фекалиями человека.
Цикл развития аскариды идет без смены хозяев . Из проглоченных яиц в кишечнике человека выходят личинки. С током крови они проходят в печень, через полую вену в правое предсердие, правый желудочек и по легочной артерии в
альвеолы легких, где находится в среде, богатой кислородом. Затем они поднимаются по дыхательным путям в глотку, попадают в рот, вторично проглатываются и оказываются в кишечнике. Миграция личинок продолжается 9 — 12 дней. За это время личинки растут, несколько раз линяют, у них изменяется обмен веществ. Попав вторично в кишечник, личинки в течение 2,5 - 3 месяцев растут и превращаются во взрослых аскарид, способных выделять яйца. Продолжительность
жизни аскариды в кишечнике около года.
Д)Болезнь, вызванная паразитированием аскарид у человека называется аскаридозом. Мигрирующие личинки травмируют стенки кишечника, печень, легкие. При сильной инвазии могут возникать пневмонии, иногда бывают признаки
аллергии: крапивница, насморк, кашель. Паразитирование взрослых аскарид в кишечнике связано с общей интоксикацией организма, кишечными расстройствами.
Чтобы не заразиться аскаридами, надо соблюдать правила личной гигиены.