Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Декабря 2011 в 20:16, реферат
Мутационная изменчивость — изменчивость, вызванная действием на организм мутагенов, вследствие чего возникают мутации (реорганизация репродуктивных структур клетки). Мутагены бывают физические (радиационное излучение), химические (гербициды) и биологические (вирусы).
1)Мутационная изменчивость — изменчивость, вызванная действием на организм мутагенов, вследствие чего возникают мутации (реорганизация репродуктивных структур клетки). Мутагены бывают физические (радиационное излучение), химические (гербициды) и биологические (вирусы).
Основные положения мутационной теории разработаны Гуго де Фризом в 1901—1903 гг. и сводятся к следующему:
Мутации возникают внезапно, скачкообразно, как дискретные изменения признаков.
В отличие от ненаследственных изменений мутации представляют собой качественные изменения, которые передаются из поколения в поколение.
Мутации проявляются по-разному и могут быть как полезными, так и вредными, как доминантными, так и рецессивными.
2) Геномные — полиплоидизация
(образование организмов или клеток, геном
которых представлен более чем двумя
(3n, 4n, 6n и т. д.) наборами хромосом) и анеуплоидия
(гетероплоидия) — изменение числа хромосом,
не кратное гаплоидному набору (см.
Инге-Вечтомов, 1989). В зависимости от
происхождения хромосомных наборов среди
полиплоидов различают аллополиплоидов,
у которых имеются наборы хромосом, полученные
при гибридизации от разных видов, и аутополиплоидов,
у которых происходит увеличение числа
наборов хромосом собственного генома,
кратное n.
3) При хромосомных мутациях
происходят крупные перестройки структуры
отдельных хромосом. В этом случае наблюдаются
потеря (делеция) или удвоение части (дупликация)
генетического материала одной или нескольких
хромосом, изменение ориентации сегментов
хромосом в отдельных хромосомах (инверсия),
а также перенос части генетического материала
с одной хромосомы на другую (транслокация)
(крайний случай — объединение целых хромосом,
т. н. Робертсоновская транслокация, которая
является переходным вариантом от хромосомной
мутации к геномной).
4) В генном уровне изменения
первичной структуры ДНК генов под действием
мутаций менее значительны, чем при хромосомных
мутациях, однако генные мутации встречаются
более часто. В результате генных мутаций
происходят замены, делеции и вставки
одного или нескольких нуклеотидов, транслокации,
дупликации и инверсии различных частей
гена. В том случае, когда под действием
мутации изменяется лишь один нуклеотид,
говорят о точечных мутациях. Поскольку
в состав ДНК входят азотистые основания
только двух типов — пурины и пиримидины,
все точковые мутации с заменой оснований
разделяют на два класса: транзиции (замена
пурина на пурин или пиримидина на пиримидин)
и трансверсии (замена пурина на пиримидин
или наоборот). Возможны четыре генетических
последствия точковых мутаций: 1) сохранение
смысла кодона из-за вырожденности генетического
кода (синонимическая замена нуклеотида),
2) изменение смысла кодона, приводящее
к замене аминокислоты в соответствующем
месте полипептидной цепи (миссенс-мутация),
3) образование бессмысленного кодона
с преждевременной терминацией (нонсенс-мутация).
В генетическом коде имеются три бессмысленных
кодона: амбер — UAG, охр — UAA и опал — UGA
(в соответствии с этим получают название
и мутации, приводящие к образованию бессмысленных
триплетов — например амбер-мутация),
4) обратная замена (стоп-кодона на смысловой
кодон).
5)Мутагенез — это внесение изменений в нуклеотидную последовательность ДНК (мутаций). Различают естественный (спонтанный) и искусственный (индуцированный) мутагенез.
Мутационная теория
Х. Де Фриза и С. И. Коржинского
Мутационная теория
составляет одну из основ генетики.
Она зародилась вскоре после переоткрытия
Т. Морганом законов Менделя в начале
20 столетия. Можно считать, что она почти
одновременно зародилась в умах голландца
Хуго Де Фриза (1903) и отечественного
ученого-ботаника С. И. Коржинского (1899).
Однако приоритет в первенстве и в большем
совпадении изначальных положений принадлежит
российскому ученому. Признание основного
эволюционного значения за дискретной
изменчивостью и отрицание роли естественного
отбора в теориях Коржинского и Де Фриза
было связано с неразрешимостью в то время
противоречия в эволюционном учении Ч.
Дарвина между важной ролью мелких уклонений
и их «поглощением» при скрещиваниях (см.
кошмар Дженкина).
Основные положения мутационной теории Коржинского-Де Фриза можно свести к следующим пунктам:
1)Мутации взнезапны, как дискретные изменения признаков
2)Новые формы устойчивы
3)В отличие от наследственных изменений, мутации не образуют непрерывных рядов, не группируются вокруг какого-либо среднего типа. 4)Они являют собой качественные скачки изменений
5)Мутации проявляются по-разному и могут быть как полезными, так и вредными
6)Вероятность обнаружения мутаций зависит от числа исследуемых особей
Сходные мутации
могут возникать неоднократно
6)Классификация
Мутагенами могут
быть различные факторы, вызывающие
изменения в структуре генов,
структуре и количестве хромосом.
По происхождению мутагены классифицируют
на эндогенные, образующиеся в процессе
жизнедеятельности организма и экзогенные
— все прочие факторы, в том числе и условия
окружающей среды.
По природе возникновения мутагены классифицируют на физические, химические и биологические:
Физические мутагены
1)ионизирующее излучение;
2)радиоактивный распад;
3)ультрафиолетовое излучение;
4)моделированное радиоизлучение и электромагнитные поля;
5)чрезмерно высокая или низкая температура.
Химические мутагены
1)окислители и восстановители (нитраты, нитриты, активные формы кислорода);
2)алкилирующие агенты (например, иодацетамид);
3)пестициды (например гербициды, фунгициды);
4)некоторые пищевые добавки (например, ароматические углеводороды, цикламаты);
5)продукты переработки нефти;
6)органические растворители;
7)лекарственные препараты (например, цитостатики, препараты ртути, иммунодепрессанты).
8)К химическим мутагенам условно можно отнести и ряд вирусов (мутагенным фактором вирусов являются их нуклеиновые кислоты — ДНК или РНК).
Биологические мутагены
1)специфические последовательности ДНК — транспозоны;
2)некоторые вирусы (вирус кори, краснухи, гриппа);
3)продукты обмена веществ (продукты окисления липидов);
4)антигены некоторых микроорганизмов
Информация о работе Источники погрешностей при регистрации медицинских показателей