Transcript - biologai
Paveldimumas ir kintamumas. Pagrindinės genetikos sąvokos Sukūrė: biologijos mokytoja Ana Pansevič [email protected] Paveldimumas • Tai organizmų savybė perduoti kitai kartai savo požymius ir vystymosi ypatumus. Tos pačios rūšies individai būna panašūs vieni į kitus. Paveldimumas padeda organizmams išlaikyti, perduoti iš kartos į kartą būdingus rūšies, veislės požymius. Jis pasireiškia tuo, kad vaikai daugeliu požymių yra panašūs į tėvus, senelius. Kintamumas • Organizmų savybė individualiai vystantis įgyti naujų požymių. Dėl kintamumo tos pačios rūšies individai skiriasi vieni nuo kitų tam tikrais požymiais. Organizmų kintamumas skirstomas į paveldimą ir nepaveldimą. Paveldimam galima priskirti kombinacinį ir mutacinį, nepaveldimas yra modifikacinis kintamumas. • Paveldimas kintamumas - priešingos, bet glaudžiai tarpusavyje susijusios organizmų savybės. Paveldimumas išsaugo rūšies vientisumą, o kintamumas palaiko individų įvairovę rūšies viduje. Paveldimumas ir kintamumas susiję su evoliucija. Naujos organizmų savybės atsiranda dėl kintamumo, bet jis evoliucijai svarbus tik tada, kada atsiradę pakitimai išlieka kitose kartose, t.y. paveldimi. Kombinacinis kintamumas • Tai nauji genų, chromosomų deriniai, atsirandantys, kai organizmai įvairiais būdais keičiasi genetinėmis struktūromis arba jų dalimis. Tai vyksta dėl šių priežasčių: 1.Bivalentams (lygiagrečiai susijungusių homologinių chromosomų poroms) išsidėsčius metafazinėje plokštelėje atsitiktine tvarka, gametos gauna nevienodus chromosomų rinkinius. Tai vyksta mejozės I metafazės metu. Kuri homologinė chromosoma į kurį ląstelės polių bus orientuota – atsitiktinumas. Mejozės metafazė I 2. Dėl crossing’overio (genetinės medžiagos mainų tarp bivalento neseserinių chromatidžių) tarp chromosomų, gametose homologinių chromosomų rinkiniai skirsis. Crossing’overis vyksta mejozės I profazėje. Mejozės I profazė – crossing’overis 3. Po apvaisinimo zigota gauna du genetiškai skirtingus chromosomų rinkinius. Lytinės ląstelės jau ir taip yra nevienodos dėl anksčiau minėtų priežasčių. Apvaisinimo metu zigota gauna abiejų tėvų chromosomas ir galimų derinių įvairovė dar padidėja. • Lytiškai besidauginantys organizmai turi didžiules kombinacinio kintamumo galimybes. Populiacijoje individai nuolat kryžminasi ir atsiranda daugybė naujų genų derinių Kiekvienas individas genetiškai unikalus – tai ir yra kombinacijų padarinys. Tai labai svarbu evoliucijai, nes atranką lemia kintančios aplinkos sąlygos. Viena iš gamtinės atrankos prielaidų yra ta, kad populiacijų nariai turi paveldimų skirtumų. • Kombinacinis kintamumas yra svarbus selekcijai. Pavyzdžiui, vienų veislių vištos auginamos mėsai, o kitų – deda daug kiaušinių. Vienų veislių obelys rudeniui sunokina obuolius, kurie ilgai išlaikomi žiemą, kitos veislės – ankstyvosios, obuoliai neišsilaiko ilgai. Kombinacinis kintamumas selekcijoje sudaro galimybes, kryžminant įvairias veisles, atsirasti naujiems genų deriniams. Kryžminimas, derinamas su atranka – vienas efektyviausių selekcinio darbo metodų. Taip išvedamos naujos veislės. Pagrindinės genetikos sąvokos ir dėsniai Aleliai Aleliai • Alternatyvios genų formos, kurios lemia vieną požymį. Tai vienas iš genų variantų. Pavyzdžiui, žmogaus kraujo grupę lemia trys aleliai: A, B, i. Dominantinis alelis Dominantinis alelis • Galintis užkoduoti kito veikimą. Genetikoje šitas alelis žymimas didžiąja raide, pvz. A – geltona žirnio sėklos spalva. Recesyvinis alelis Recesyvinis alelis • Tai toks alelis, kurio pasireiškimą gali nustelbti dominantinis. Genetikoje šis alelis žymimas mažąja raide, pvz. a – žalia žirnio sėklos spalva. Homozigotinis organizmas Homozigotinis organizmas • Yra organizmas, turintis abu vienodus alelius. Gali būti dominantinė homozigota, pvz. AA (žirnis geltonsėklis) ir recesyvinė homozigota – pvz. aa (žirnis geltonsėklis). Heterozigotinis organizmas Heterozigotinis organizmas • Tai organizmas, turintis du skirtingus kurio nors geno alelius. Pvz. Aa (geltonsėklis žirnius). Alelis, pasireiškiantis heterozigotiniuose organizmuose, yra dominantinis, o nepasireiškiantis – recesyvinis. Genotipas Genotipas • Sąveikaujančių organizmo genų visuma. Genotipą galima nurodyti raidėmis arba trumpai nusakyti, pvz. Aa – heterozigota; AA – dominantinė homozigota; aa – recesyvinė homozigota. Fenotipas Fenotipas • Tai organizmo požymių ir savybių visuma, susidariusi sąveikaujant jo genotipui ir aplinkai. Fenotipas nusako organizmo išvaizdą. Aplinkos poveikiai gali būti įvairūs, todėl vienodą genotipą turintys organizmai gali turėti skirtingus fenotipus. Homologinės chromosomos Homologinės chromosomos • Vienodos chromosomos, viena gauta iš tėvo, kita – iš motinos. Genas Genas • DNR grandinės atkarpa, lemianti tam tikrą organizmo požymį.