3.6 Закономерности изменчивости. Ненаследственная и наследственная изменчивость

База знаний ЕГЭ Биология Добавлено: 6-08-2017, 12:05

Видеоурок 1: Наследственная изменчивость. Комбинативная и мутационная изменчивость



Видеоурок 2: Мутации. Виды мутаций


Лекция: Закономерности изменчивости. Ненаследственная и наследственная изменчивость

Изменчивость – это одно из основных эволюционных приспособлений, позволяющее живым организмам приспосабливаться к окружающим условиям и меняться под их воздействием.


К изменчивости также относится и совокупность всего разнообразия признаков, характерных для представителей одного вида или популяции.

Все проявления изменчивости подразделяются на две большие группы, исследователи выделяют наследственную изменчивость и ненаследственную.


Ненаследственная изменчивость


Ненаследственная называется иначе модификационной – это способность каждого отдельного организма изменяться в рамках, определенных генотипом, приспосабливаясь к окружающей среде.

 

Она не отражается на генотипе, приобретенные в ходе индивидуального приспособления признаки не наследуются.


Широта спектра возможностей изменения фенотипа под действием окружающих условий среды называется нормой реакции.

 

Эта норма определяется ранее накопленными предыдущими поколениями изменениями и вписана в генотип. Так, например, если высадить растение в непривычные для него условия – оно может расти мелким, чахлым, изменить размер листьев или наоборот пышно разрастаться. Но его потомки, высаженные в нормальные условия – будут обладать средними, нормальными для своего вида размерами и видом. 


Другой пример модификационной изменчивости – удойность коров. При хорошем кормлении и содержании удойность увеличивается, но она не закрепляется генетически. Это проявления нормы реакции. Широкий диапазон нормы реакции позволяет организмам выживать в разных или изменяющихся условиях среды. В трудных для выживания условиях, например, при недостатке питания – они становятся мелкими, экономя энергию, при недостатке влаги – расходуют ее экономно, при пониженном давлении – не образуют плодов. Как правило, качественные изменения имеют очень узкую норму реакции или не имеют ее вовсе ( жирность молока, цвет глаз, форма рогов и копыт), а количественные – широкую (размеры растений, яйценоскость, удойность).


Фенотипические проявления модификационной изменчивости определяются одним из качеств генотипа – нормой реакции.


Наследственная изменчивость

Наследственная изменчивость бывает двух видов:


  • Комбинативная – возникает в ходе полового процесса, ее причиной становятся такие явления, как кроссинговер, конъюгация, оплодотворение – процессы, при которых происходит перераспределение генов и возникают новые их комбинации. Она приводит к появлению особей, обладающих уникальным геномом, отличающимся от родительского, а также своим индивидуальным фенотипом. Иногда, комбинативная изменчивость обуславливает проявление признаков, вредных для конкретной особи, но для вида она полезна, потому что обеспечивает фенотипическое и генотипическое разнообразие.

  • Мутационная. Этот вид изменчивости появляется при воздействии каких-либо факторов внешней среды (мутагенов) на организм, результатом этого влияния становится изменение структур ДНК, передающееся по наследству.

Мутационные изменения можно разделить на два типа: спонтанные и индуцированные. Появление спонтанных мутаций происходит постоянно в ходе естественных процессов репликации ДНК, транскрипции, кроссинговера и прочих. Индуцированные мутации вызываются мутагенами – воздействием токсинов вирусов, химических веществ, лекарств, ионизирующих излучений.


Виды мутаций, их причины


В начале ХХ века были сформулированы основные положения мутационной теории:


  • Мутационные изменения происходят внезапно;

  • Это качественные изменения, передающиеся по наследству;

  • Мутационные изменения могут быть доминантными и рецессивными, а также негативными, позитивными или нейтральными для организма;

  • Вероятность обнаружения мутаций тем выше, чем большее количество особей исследуется;

  • Мутации могут происходить многократно;

  • Мутационные изменения ненаправленны, они могут произойти на любом из участков хромосомы и вызвать небольшие изменения или затронуть жизненно важные признаки.


Известны хромосомные, генные и геномные мутации. При геномных – изменяется плоидность клетки, увеличиваясь или уменьшаясь, при хромосомных – изменяются крупные участки хромосом, при генных – подвергаются воздействию отдельные нуклеотиды или небольшое их число, могут меняться местами, добавляться, исчезать отдельные участки гена.


Наиболее опасными являются хромосомные мутации, наиболее часто встречающимися – генные.


Возникновение мутаций в соматических клетках затрагивает индивидуальные признаки организма, во многих случаях вызывая уничтожение отдельных клеток или смерть всей особи. Мутации в гаметах – передаются потомкам.

Значение изменчивости в эволюционном процессе очень велико – наследственная изменчивость обеспечивает разнообразный генетический материал для естественного отбора, а модификационная – позволяет организмам выживать в трудных условиях.


Предыдущий урок
Следующий урок

  • 2.1.3 «Просвещенный абсолютизм». Законодательное оформление сословного строя
  • 2.1.2 Северная война. Провозглашение Российской империи
  • 1.4.6 Смута. Социальные движения в России в начале XVII в. Борьба с Речью Посполитой и со Швецией
  • 1.2.1 Возникновение государственности у восточных славян. Князья и дружина. Вечевые порядки. Принятие христианства
  • 1.3 Виды знаний
  • Оставить комментарий