Darstellung der Modifikation und erblichen Variabilität. Variabilität
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Folienunterschriften:
Variabilität
Vererbung ist die Fähigkeit lebender Organismen, ihre Eigenschaften durch Vererbung weiterzugeben. Variabilität ist die Fähigkeit lebender Organismen, neue Eigenschaften zu erwerben
Veränderung der erblichen Variabilität
Modifikationsvariabilität – hängt von den Lebensbedingungen und Umweltbedingungen ab
Verschiedene Blattformen der Pfeilspitze
Kühe haben unterschiedliche Größen
Es gibt Anzeichen dafür, dass es Auswirkungen hat (Größe, Gewicht, Größe, Form, Fruchtbarkeit). Es gibt Anzeichen dafür, dass es keinen Einfluss hat (Haar-/Augenfarbe, Merkmale innerer Organe). Modifizierende Variabilität
Alle Zeichen erscheinen innerhalb der Grenzen der „Reaktionsnorm“. Die Reaktionsnorm ist die Fähigkeit, ein Zeichen zu manifestieren
Die Modifikationsvariabilität wird nicht vererbt und hängt von den Bedingungen ab, die innerhalb der Reaktionsnorm möglich sind
Erbliche Variabilität – hängt von Veränderungen in den Genen ab. Es gibt 2 Arten:
Kombinierte Variabilität (verschiedene Kombination von Genen), halb von der väterlichen Kreuzung über Zufälligkeit, halb von der Mutter, Befruchtung von Gameten, Kreuzung von Chromosomenabschnitten
Mutationsvariabilität – Störung der Genstruktur
Mutationsvariabilität Gen (innerhalb eines Gens) A-T-T-A- G -C-A-A-C-C-C-G-A-A-T T-A-A-T- T -G-T-T -G-G-C-T-T-A FALSCHES GEN FALSCHES PROTEIN Stoffwechselstörung (z. B. Phenylketonurie)
Mutationsvariabilität 2. Chromosomal (innerhalb eines Chromosoms): Ein Teil eines Chromosoms verschwindet (Deletion), ein Teil eines Chromosoms wird dupliziert (Duplikation), ein Teil eines Chromosoms wird umgedreht (Inversion), ein Teil eines Chromosoms springt auf ein anderes Chromosom (Translokation).
Löschung Duplikation Inversion Translokation
Mutationsvariabilität 3. Genomisches (in der Anzahl der Chromosomen) fehlendes Chromosom zusätzliches Chromosom (Down-Syndrom-Polyploidie in Pflanzen +)
Mutationsvariabilität 4. Somatisch (in nicht reproduktiven Zellen nach der Befruchtung) wird nicht vererbt
Mutationsvariabilität 5. Zytoplasmatisch (in der DNA von Mitochondrien oder Ribosomen) Wird nur über die mütterliche Linie übertragen
Die erbliche Variabilität wird vererbt, hängt von den Genen ab, alle Erscheinungsformen sind möglich
Mutationsfaktoren: Gründe, die die Häufigkeit von Mutationen strahlenchemischer Viren erhöhen
Unter Reparatur versteht man die Fähigkeit einer Zelle, Schäden zu beseitigen und ein DNA-Molekül wiederherzustellen. Mit Hilfe von Enzymen werden beschädigte Bereiche erkannt, abgetrennt, der gewünschte Bereich entlang der Kette 2 aufgebaut und in das Molekül integriert.
Mutationen: schädlich neutral (wenn der DNA-Abschnitt nicht für die Bildung des Proteins verantwortlich war) vorteilhaft*
Variabilität erblich (genotypisch) erblich (genotypisch) phänotypisch 2 Mutation (erblich, unbestimmt, individuell). Korrelat. Kombinativ (Variation durch Kreuzung). Nicht erblich spezifisch, Gruppe
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Arten der phänotypischen Variabilität Modifikationen sind nicht erbliche Veränderungen des Genotyps, die unter dem Einfluss von Umweltfaktoren auftreten, adaptiver Natur sind und meist reversibel sind (zum Beispiel: eine Zunahme der roten Blutkörperchen im Blut bei Sauerstoffmangel). . Morphosen sind nicht erbliche Veränderungen des Phänotyps, die unter dem Einfluss extremer Umweltfaktoren auftreten, keinen adaptiven Charakter haben und irreversibel sind (z. B. Verbrennungen, Narben). 12 Phänokopien sind eine nicht erbliche Veränderung des Genotyps, die Erbkrankheiten ähnelt (Vergrößerung der Schilddrüse in Gebieten, in denen nicht genügend Jod im Wasser oder Boden vorhanden ist).
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Die Konstruktion einer Variationskurve ist der Durchschnittswert der Schwere eines Merkmals, wobei M der Durchschnittswert, V die Variante, P die Häufigkeit des Auftretens der Variante und n die Gesamtzahl der Varianten in der Variationsreihe ist. 16 Eine Variationskurve ist eine grafische Darstellung des Zusammenhangs zwischen der Variabilitätsspanne eines Merkmals und der Häufigkeit des Auftretens einzelner Varianten dieses Merkmals.
Variationsserie Die Variationsserie stellt eine Reihe von Optionen (Zeichenwerten) dar, die in absteigender oder aufsteigender Reihenfolge 17 angeordnet sind (Beispiel: Wenn Sie Blätter desselben Baumes sammeln und sie mit zunehmender Länge der Blattspreite anordnen, erhalten Sie eine Variationsserie der Variabilität dieses Merkmals).
Unter kombinativer Variabilität versteht man eine Variabilität, die auf der Bildung von Rekombinationen beruht, also Kombinationen von Genen, die die Eltern nicht hatten. 20 Die Grundlage der kombinativen Variabilität ist die sexuelle Fortpflanzung von Organismen, wodurch eine große Vielfalt an Genotypen entsteht.
Quellen genetischer Variation Unabhängige Segregation homologer Chromosomen in der ersten meiotischen Teilung. Gegenseitiger Austausch von Abschnitten homologer Chromosomen bzw. Crossing-over. Rekombinante Chromosomen tragen, sobald sie sich in der Zygote befinden, zum Auftreten von Merkmalen bei, die für jeden Elternteil untypisch sind. Zufällige Kombination von Gameten während der Befruchtung. 22
Mutationstheorie Mutationen treten plötzlich und krampfhaft als diskrete Veränderungen von Merkmalen auf. Dabei handelt es sich um qualitative Veränderungen, die von Generation zu Generation weitergegeben werden. Mutationen äußern sich auf unterschiedliche Weise und können entweder nützlich oder schädlich sein. Die Wahrscheinlichkeit, Mutationen zu erkennen, hängt von der Anzahl der untersuchten Personen ab. Ähnliche Mutationen können wiederholt auftreten. Mutationen sind ungerichtet (spontan), d. h. jeder Teil des Chromosoms kann mutieren. 24 G. De Vries in
Klassifizierung der Mutationen: 25 Genetisch (Änderung der Genstruktur) - Veränderung der DNA - Verletzung der Reihenfolge der Nukleotide Genomisch (Änderung der Chromosomenzahl im Karyotyp) - Euploidie - Aneuploidie: * Trisomie * Monosomie Chromosomal (Änderung der Chromosomenstruktur ) - Verlust eines Chromosomenabschnitts - Verdoppelung eines Chromosomenfragments - Rotation von Chromosomenteilen um 180* Mutationen 1. Je nach Art der Genomveränderung
Sie treten auf, wenn die Reihenfolge oder der Austausch von Nukleotiden beschädigt oder gestört ist oder wenn im DNA-Molekül interne Duplikationen oder Löschungen auftreten. Diese Veränderungen einzelner Gene führen häufig zu schweren degenerativen Erkrankungen, insbesondere zu zahlreichen Stoffwechselerkrankungen durch Störungen in der Synthese von Proteinen und Enzymen. Genmutationen
Eine Erbkrankheit, die bei Kindern und Jugendlichen zum Tod führt. Rote Blutkörperchen enthalten abnormales Hämoglobin S anstelle von normalem Hämoglobin A. Die Anomalie wird durch eine Mutation im sechsten Nukleotidtriplett der Hämoglobin-Gen-DNA verursacht, die zum Ersatz von Glutaminsäure (GLU) durch Valin (VAL) im Alpha führt Kette des Hämoglobinproteins. 27 Sichelzellenanämie (SCL) (SAL)
28 Bei einem der Neugeborenen wurde eine Erbkrankheit festgestellt. Die Krankheit ist durch eine schwere geistige Behinderung gekennzeichnet, die als Folge einer Störung normaler biochemischer Prozesse im Gehirn aufgrund der Anreicherung von Phenylalanin im Körper entsteht. Phenylketonurie Genmutationen
34 Generativ (in Keimzellen) Kommen nur in der nächsten Generation vor. Generativ (in Keimzellen) Kommen nur in der nächsten Generation vor. Somatisch (in Körperzellen). Manifestieren sich in einem bestimmten Organismus und werden bei der sexuellen Fortpflanzung nicht an die Nachkommen weitergegeben. Somatisch (in Körperzellen) Manifestieren sich in einem bestimmten Organismus und werden bei der sexuellen Fortpflanzung nicht an die Nachkommen weitergegeben. Klassifizierung der Mutationen: 2. Nach Ort des Auftretens:
Spontan Unter natürlichen Bedingungen Unter dem Einfluss mutagener Faktoren Ohne menschliches Eingreifen Sind das Ausgangsmaterial für die natürliche Selektion Induziert Unter dem gezielten Einfluss eines mutagenen Faktors Mit menschlichem Eingreifen Ist das Ausgangsmaterial für die künstliche Selektion 37 Klassifizierung von Mutationen: 5. Aus Gründen:
Das Gesetz der homologischen Reihen in der erblichen Variabilität Arten und Gattungen, die genetisch ähnlich sind, zeichnen sich durch ähnliche Reihen erblicher Variabilität mit einer solchen Regelmäßigkeit aus, dass man bei Kenntnis der Formenreihe innerhalb einer Art das Vorhandensein derselben Formen in anderen Gattungen und Arten vorhersagen kann . N.I. Wawilow, 1920
„Biologische Evolution“ – Tiere des Roten Buches. Sowjetische Wissenschaftler sind Evolutionisten. Allgemeine Degeneration – evolutionäre Veränderungen, die zu einer Vereinfachung der Organisation führen. Was ist Anpassung? Was bedeutet progressive Entwicklung? Idioadaptation. Erhöht die Intensität der Lebensaktivität. Was ist Aromorphose? Aromorphose. Warum? Was ist Idioadaptation?
„Evolutionstheorien“ – Verbesserte botanische Sprache – Etablierung einer einheitlichen botanischen Terminologie. Wie erklärt K. Linnaeus die Fitness von Arten? Darwin wendet sich der Praxis der Landwirtschaft zu. E. Darwin. Und noch ein Schwachpunkt in Lamarcks Theorie. Aber die Theorie wurde nicht akzeptiert. Transformismus. Charles Darwin wurde am 12. Februar 1809 in der Familie eines Arztes geboren.
„Die Evolution des Lebens“ – II. Frage: Welche Bedeutung hatte das Aussehen der Membran für das Koazervat? Die Bildung von Planeten aus den verbleibenden Gasen und Staub im Territorium von Protosternen. Organische Verbindungen der Atmosphäre Salzlösungen anorganische Verbindungen Aminosäuren Peptide N.K. Gravitationskompression im Inneren von Protosternen. Theorie des Akademikers A.I. Oparina.
„Evolution der Pflanzen“ – Autochorie (aus dem Griechischen. Ursprung der Landpflanzen. Evolution der Pflanzen. Und die ersten Landpflanzen erschienen erst vor 420 Millionen Jahren. Was wir im Wald sehen, sind Gametophyten. Das Aussehen eines Transportsystems. Gymnospermen und blühende Blätter, die aus abgeflachten Endzweigen gebildet werden. In der Abbildung ist das Xylem rot gefärbt.
„Evolutionärer Prozess“ – Kaktusstacheln. 2. Führen Sie die gleichen Funktionen aus. Maulwurf (Säugetier). Ein Flügel ist ein modifiziertes Glied. Konvergenz – (das Auftreten gemeinsamer Merkmale in nicht verwandten Formen). Im Zentrum des Evolutionsprozesses steht die Divergenz. Die Entstehung ähnlicher Organe (Schmetterlingsflügel und Vogelflügel). Säugetiere. Chiroptera.
„Biochemische Evolution“ – Die Atmosphäre und der Ozean sind mit Aldehyden, Alkoholen und Aminosäuren gesättigt. Dritter Abschnitt. Zweite Phase. Abiogenese-Hypothesen: die biochemische Evolutionshypothese. Arten der Ernährung von Probionten. Stabilere Koazervate mit solchen RNAs produzierten Probionten. Bildung von Koazervaten, die als offene Systeme fungieren. Erste Stufe.
Insgesamt gibt es 11 Vorträge
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„Variabilitätsmuster: Modifikation und Mutationsvariabilität“ 28.01.2013 Unterrichtsthema: Unterrichtsziel: -das Konzept der Modifikation und Mutationsvariabilität zu bilden; -den Mechanismus von Mutationen betrachten; - die Ursachen von Mutationen herausfinden; -die Hauptmerkmale der Mutationsvariabilität untersuchen.Folie 2
Variabilität ist die Fähigkeit lebender Organismen, im Prozess der Ontogenese neue Eigenschaften zu erwerben. Vererbung ist die Eigenschaft aller lebenden Organismen, ihre Eigenschaften und Eigenschaften von Generation zu Generation weiterzugeben.
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Ein Beispiel für die Veränderung der Variabilität beim Menschen ist die Bräunung, die im Winter allmählich verschwindet. Die Veränderung der Variabilität ist nicht mit Veränderungen der Gene, Chromosomen oder des Genotyps insgesamt verbunden und erfolgt unter dem Einfluss von Umweltfaktoren.
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Kiefern derselben Population unterscheiden sich voneinander, da sie sich unter unterschiedlichen Bedingungen entwickeln. Die Beziehung zwischen Phänotyp und Genotyp
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Reaktionsnorm Die Grenzen der Modifikationsvariabilität eines Merkmals werden als Reaktionsnorm bezeichnet. Es ist nicht das Merkmal selbst, das vererbt wird, sondern die Fähigkeit, dieses Merkmal unter bestimmten Bedingungen zu manifestieren, oder wir können sagen, dass die Norm der Reaktion des Körpers auf äußere Bedingungen vererbt wird. Ahornblätter sind unterschiedlich groß, da Wärme und Licht nicht gleichmäßig verteilt werden.
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Hauptmerkmale der Modifikationsvariabilität: Modifikationsänderungen werden nicht von Generation zu Generation weitergegeben. Modifikationsänderungen treten bei vielen Individuen der Art auf und hängen von der Auswirkung der Umweltbedingungen auf sie ab. Modifikationsänderungen sind nur im Rahmen der Reaktionsnorm möglich und werden letztlich durch den Genotyp bestimmt.
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Genotypische Variabilität ist mit Veränderungen im Genotyp verbunden und das Ergebnis von Mutationen.
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Der Begriff „Mutation“ wurde erstmals 1901 vorgeschlagen. Der niederländische Wissenschaftler Hugo de Vries.
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Mutationen sind Veränderungen des Genotyps, die unter dem Einfluss äußerer und innerer Umweltfaktoren auftreten. Der Prozess der Mutation wird Mutagenese genannt, und der Faktor, der die Mutation verursacht, wird Mutagen genannt. Mutationen Genmutationen sind mit Veränderungen in der Nukleotidsequenz eines DNA-Moleküls verbunden. Chromosomenmutationen gehen mit Veränderungen in der Chromosomenstruktur einher. Genomische Mutationen führen zu Veränderungen der Chromosomenzahl.
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Gen- oder Punktmutationen sind Veränderungen in der Nukleotidsequenz in einem DNA-Molekül. Genmutationen sollten als Folge von „Fehlern“ betrachtet werden, die bei der Vervielfältigung von DNA-Molekülen auftreten. Eine Genmutation tritt durchschnittlich in einer von 100.000 Gameten auf. Da aber die Anzahl der Gene im menschlichen Körper groß ist, trägt fast jeder Mensch eine neu entstandene Mutation.
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Albinismus Unter Albinismus versteht man einen angeborenen Mangel an Pigmenten in der Haut, den Haaren, der Iris und den Pigmentmembranen des Auges. Äußere Erscheinungen Bei einigen Formen des Albinismus kommt es zu einer Abnahme der Farbintensität von Haut, Haaren und Iris, bei anderen verändert sich hauptsächlich deren Farbe. Es können Veränderungen der Netzhaut und verschiedene Sehstörungen auftreten, darunter Kurzsichtigkeit, Weitsichtigkeit und Astigmatismus sowie eine erhöhte Lichtempfindlichkeit und andere Anomalien. Albino-Menschen haben weiße Haut (was besonders bei nicht-kaukasischen Gruppen auffällt); ihr Haar ist weiß (oder sie sind blond). Die Häufigkeit von Albinos unter den Völkern europäischer Länder wird auf etwa 1 pro 20.000 Einwohner geschätzt. In einigen anderen Nationalitäten sind Albinos häufiger anzutreffen. So wurden in einer Studie mit 14.292 schwarzen Kindern in Nigeria 5 Albinos unter ihnen gefunden, was einer Häufigkeit von etwa 1 zu 3.000 entspricht, und bei den Indianern von Panama (San Blas Bay) lag die Häufigkeit bei 1 zu 132.
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Farbenblindheit Daltoni zm, Farbenblindheit ist ein erbliches, seltener erworbenes Merkmal des Sehvermögens, das sich in der Unfähigkeit äußert, eine oder mehrere Farben zu unterscheiden. Benannt nach John Dalton, der 1794 erstmals eine Art von Farbenblindheit beschrieb, die auf seinen eigenen Empfindungen beruhte.
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Hämophilie Hämophilie ist eine Erbkrankheit, die mit einer gestörten Gerinnung (Blutgerinnungsprozess) einhergeht; Bei dieser Erkrankung kommt es sowohl spontan als auch infolge einer Verletzung oder Operation zu Blutungen in Gelenken, Muskeln und inneren Organen. Bei Hämophilie steigt das Risiko, dass der Patient durch Blutungen im Gehirn und anderen lebenswichtigen Organen stirbt, selbst bei geringfügigen Traumata stark an. Patienten mit schwerer Hämophilie sind aufgrund häufiger Blutungen in den Gelenken (Hämarthrose) und im Muskelgewebe (Hämatome) anfällig für Behinderungen. Normalerweise leiden Männer an Hämophilie, und Frauen sind Träger des erkrankten Gens.
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Chromosomenmutationen sind Neuordnungen von Chromosomen. Eine Deletion ist der Verlust eines Abschnitts eines Chromosoms. Unter Duplikation versteht man die Verdoppelung eines Abschnitts eines Chromosoms. Unter Inversion versteht man die Drehung eines Chromosomenabschnitts um 180°. Unter Translokation versteht man den Austausch von Abschnitten nichthomologer Chromosomen. Fusion zweier nicht homologer Chromosomen zu einem.
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Eine Krankheit, die durch eine Anomalie des Chromosomensatzes (Veränderungen in der Anzahl oder Struktur der Autosomen) verursacht wird und deren Haupterscheinungen geistige Behinderung, das besondere Aussehen des Patienten und angeborene Fehlbildungen sind. Eine der häufigsten Chromosomenerkrankungen tritt durchschnittlich bei 1 von 700 Neugeborenen auf. Down-Krankheit
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Down-Syndrom Die Erkrankung tritt bei Jungen und Mädchen gleich häufig auf. Kinder mit Down-Syndrom werden häufiger von älteren Eltern geboren. Liegt das Alter der Mutter bei 35 – 46 Jahren, dann steigt die Wahrscheinlichkeit, ein krankes Kind zu bekommen, auf 4,1 %, mit dem Alter der Mutter steigt das Risiko. Die Wahrscheinlichkeit eines zweiten Krankheitsfalls in einer Familie mit Trisomie 21 liegt bei 1 – 2 %.
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Klinefelter-Syndrom Das Klinefelter-Syndrom tritt bei 1 von 500 Jungen auf. Das zusätzliche X-Chromosom wird in 60 % der Fälle von der Mutter vererbt, insbesondere in der Spätschwangerschaft. Das Risiko, ein väterliches Chromosom zu erben, hängt nicht vom Alter des Vaters ab. Das Klinefelter-Syndrom ist durch folgende Symptome gekennzeichnet: große Statur, unverhältnismäßig lange Beine. Störungen in der Entwicklung der Geschlechtsorgane werden in der Pubertät und später festgestellt. Die Patienten sind in der Regel unfruchtbar.
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45 Chroniken - XO Die Körpergröße erwachsener Patienten liegt 20-30 cm unter dem Durchschnitt. Die Behandlung von Patienten mit diesem Syndrom ist komplex und umfasst rekonstruktive und plastische Chirurgie, Hormontherapie (Östrogene, Wachstumshormon) und Psychotherapie.
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Das Shereshevsky-Turner-Syndrom ist die einzige Form der Monosomie bei Lebendgeburten. Klinisch äußert sich das Shereshevsky-Turner-Syndrom durch die folgenden Symptome. Unterentwicklung der Geschlechtsorgane oder deren Fehlen. Es gibt verschiedene Defekte des Herz-Kreislauf-Systems und der Nieren. Die Intelligenz nimmt nicht ab, die Patienten weisen jedoch eine emotionale Instabilität auf. Das Erscheinungsbild der Patienten ist eigenartig. Es werden charakteristische Symptome festgestellt: ein kurzer Hals mit überschüssiger Haut und flügelartigen Falten; im Jugendalter wird eine Verzögerung des Wachstums und der Entwicklung sekundärer Geschlechtsmerkmale festgestellt; Erwachsene zeichnen sich durch Skeletterkrankungen, tiefe Ohrenstellung und Körperfehlverhältnisse (verkürzte Beine, relativ breiter Schultergürtel, schmales Becken) aus.
