Наследственность и изменчивость (основы генетики)

Глава VII. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ИЗМЕНЧИВОСТЬ (ОСНОВЫ ГЕНЕТИКИ) [c.109]

Мы видим, что на основе генетики (наука о наследственности), цитологии (наука о клетке) и биохимии возникла новая область науки — молекулярная биология. Молекулярная биология изучает основные явления жизни, прежде всего наследственность и изменчивость, исходя из структуры и свойств биологически функциональных молекул — белков и нуклеиновых кислот. [c.278]

Н. И. Вавилов открыл закон гомологических рядов в наследственной изменчивости, создал учение о мировых центрах происхождения культурных растений и заложил генетико-селекционные основы учения об иммунитете растений к болезням и вредителям. [c.10]

Естественный отбор — основная причина возникновения многих адаптивных признаков организмов. Образование разновидностей н видов на основе наследственной изменчивости, возникающей в результате мутаций, обусловлено действием среды с помощью механизма естественного отбора. Математическая разработка этого вопроса принадлежит главным образом Холдейну, Фишеру, Райту и некоторым другим генетикам. [c.360]

Успехи в области изучения природы и биологических функций НК позволили 1В принципе разгадать молекулярные основы наследственности и изменчивости организмов. Сейчас биохимики и генетики на подходе к изучению внутриклеточных механизмов регуляции генной функции НК и морфогенетических функций клеточного ядра и хромосом. [c.7]

Еще до сравнительно недавнего времени большинство биохимиков США, занимавшихся указанными проблемами, стояло на позициях формальной генетики и счи тало, что внутривидовая биохимическая изменчивость определяется исключительно генетическими факторами. Только под давлением многочисленных фактов, полученных в последние десятилетия и показавших, что факторы внешней среды могут вызывать изменения как в составе организма, так и в особенностях процессов обмена, передающихся по наследству, эти биохимики принуждены были радикально изменить свою точку зрения и прийти к заключению, которое Уильямс выразил следующими словами ...организм наследует от своих предков, лишь способность определенным образом реагировать на ряд факторов внешней среды. Признаки, которыми обладает организм, являются в своей основе результатом взаимодействия наследственности и внешней среды. Говоря, что признаки наследуются, мы создаем неправильное представление о том, что среда не принимала участия в их образовании. Между тем в действительности дело обстоит не так (стр. 17). Развивая далее вышеприведенное положение, Уильямс подчеркивает, что факторы внешней среды оказывают свое влияние на те или иные признаки организма не только в раннем детстве, но [c.6]

Цель этой книги-представить генетику таким образом, чтобы, с одной стороны, читатель мог оценить ее место в биологии в целом, а с другой - представить себе путь, которым мы пришли к современному состоянию наших знаний. Вещество наследственности, ДНК, можно рассматривать в трех основных аспектах структура, функционирование, эволюция. В соответствии с этим книга состоит из трех частей. В первой части описываются природа и организация наследственного материала, а также законы, подчиняясь которым информация, хранящаяся в этом материале, передается из поколения в поколение. Во второй части объясняется, как унаследованная организмом генетическая информация определяет его развитие и функционирование. В третьей части обсуждаются происхождение генетической изменчивости и генетические основы биологической эволюции. [c.14]

Огромное влияние на развитие генетики и биологии в целом оказало учение Ч. Дарвина. Он впервые поставил биологию на научную основу, а также показал, что в основе эволюции и селекции лежит действие изменчивости, наследственности и отбора. Эти полол<ения стали основой для последующего развития генетики. В свою очередь, генетика, установив дискретность наследственно- [c.5]

Генетика является теоретической основой селекции. Все современные методы селекции опираются на использование генетических принципов. Положения генетики о дискретной природе наследственности, учение о мутационной и модификационной изменчивости, установление закономерностей расщепления признаков, понятия доминантности и рецессивности, гомо- и гетерозиготности и другие составляют основу селекционной работы в настоящее время. [c.10]

Одно из центральных мест в современной биологии принадлежит генетике — науке о наследственности и изменчивости. Наследственность обеспечивает материальную и функциональную преемственность между поколениями организмов. Наследственная информация, необходимая для существования и воспроизведения организмов, заключена в генах, которые обладают тремя основными свойствами они выполняют специфическую функцию, способны к точному самовоспроизведению, чрезвычайно стабильны. Гены расположены в линейном порядке на хромосомах, причем каждый ген занимает свое собственное место, или локус. Таким образом, основной структурой, обеспечивающей материальную основу наследственности, является хромосома — система линейно сцепленных генов, обеспечивающих хранение и передачу информации. [c.172]

Генетика — основа современной биологии. Этот факт становится очевидным по мере дифференциации и специализации различных биологических наук. Универсальные законы наследственности и изменчивости справедливы для всех организмов. Методы генетики приложимы к любым биологическим исследованиям. Именно поэтому XVI Всемирный генетический конгресс в Канаде (1988) проходил под девизом генетика и единство биологии . [c.3]

Первые учебные пособия по генетике созданы А. Вейсманом (на рубеже столетий) и Р. Гольдшмидтом (1911) за границей и Е. А. Богдановым (1914) и Ю. А. Филипченко (1915) в нашей стране. Поначалу в учебники были включены менделевские закономерности, основы цитологии и математические методы изучения изменчивости наряду с многочисленными второстепенными наблюдениями эмпирического характера и умозрительными теориями наследственности и эволюции. [c.3]

Предметом генетики человека служит изучение явлений наследственности и изменчивости у человека на всех уровнях его организации и существования молекулярном, клеточном, организменном, популяционном, биохорологическом, биогеохимическом. С периода зарождения (начало XX века) и особенно в период интенсивного подъема (50-е годы XX века) генетика человека развивалась не только как теоретическая, но и как клиническая дисциплина. В своём развитии она постоянно подпитывалась как из обшебиологических концепций (эволюционное учение, онтогенез), так и из генетических открытий (законы наследования признаков, хромосомная теория наследственности, информационная роль ДНК). В то же время на процесс становления генетики человека как науки постоянно существенно влияли достижения теоретической и клинической медицины. Человек как биологический объект изучен детальнее, чем любой другой объект генетического исследования (дрозофила, мышь и др.). Изучение патологических вариаций (предмет врачебной профессии) служило основой для познания наследственности человека. В свою оче- [c.7]

В учебном пособии раскрываются основные положения общей и медицинской генетики. Подробно рассмотрены биологические основы наследственности человека, цитогенетические и молекулярно-генетические механизмы генетических процессов, в том числе причины возникновения наследственной и ненаследственной изменчивости. Представлены современные данные о причинах возникновения наследственных болезней, приводящих к развитию умственной отсталости, аутизма и девиантного поведения у детей. Специальный раздел посвящен наследственно обусловленным формам нарушений умственного и физического развития детей. [c.2]

Гибридологический анализ, разработанный Менделем, и результаты, полученные на его основе, заложили концепцию фундаментального понятия генетики и биологии в целом — понятие гена. В последние десятилетия XIX в. были обнаружены хромосомы, описаны митотическое и мейотическое деления клетки. Тем не менее не были известны материальные носители наследственной информации. Только после того как законы Менделя были открыты вновь в 1900 г., сопоставление менделевского расщепления признаков и распределения хромосом в мейозе позволило сделать окончательный вывод о том, что именно хромосомы являются носителями генетической информации. Этими событиями ознаменовалось начало нового научного периода развития генетики, а наблюдения и выводы Менделя и в настоящее время составляют важнейшую главу учения о наследственности и изменчивости. [c.89]

Представление об изменчивости и наследственности бактерий нельзя составить без знания некоторых положений молекулярной генетики прокариотической клетки. В основе процессов приспособления микробных культур к изменяюшимся экологическим условиям лежат изменчивость и наследственность, являющиеся разделами генетики бактерий. При изложении цитологии бактериальной клетки уже рассматривалась структура ДНК и РНК и их роль в жизни клетки. Характерное строение ДНК сохраняется у каждого вида и передается потомству из поколения в поколение, как и другие признаки. ДНК бактерий представляет собой двунитчатую спираль, замыкающуюся в кольцо. Кольчатая нить ДНК бактерий, расположенная в ну-клеоиде, не содержит белка. Такое кольцо ДНК соответствует хромосоме эукариотической клетки. Известно, что в хромосоме эукариотических клеток, кроме ДНК, всегда содержится белковый компонент. Отсюда следует, что понятие хромосомы у эукариотов несколько отлично от понятия хромосомы бактерий. Нить ДНК, представляющая собой хромосому бактерий, разумеется, у разных видов различается. Сахарофосфатный компонент ДНК у всех видов бактерий одинаков расположение азотистых оснований и их комбинация, напротив, различаются у разных видов. [c.102]

Радиационная генетика изучает влияние различных видов излучений на наследственность. Первые данные о возникновении наследственных изменений под влиянием некоторых химических соединений получили в начале 30-х годов В. В. Сахаров и М. Е. Лоба-шев. В середине 40-х годов в результате работ советского генетика И. А. Раппопорта и английского генетика Ш. Ауэрбах было открыто несколько классов химических соединений, вызывающих наследственные изменения, и создана теория химического мутагенеза. В дальнейшем на основе работ по экспериментальному мутагенезу в генетике возникла проблема направленного получения нужных хозяйственно-полезных наследственных изменений. Биологической основой методов направленного получения мутаций является открытый в 1920 г. Н. И. Вавиловым закон гомологических рядов в наследственной изменчивости организмов. [c.7]

Не менее важную роль противоречие между реальным и идеальным играет и в другой области, имеющей отношение к эволюции. Предмет науки, которую мы называем генетикой, состоит в том, чтобы объяснить два, казалось бы, противоречивых наблюдения организмы похожи на своих родителей и вместе с тем отличаются от них. Иными словами, генетика имеет дело как с проблемой наследственности, так и с проблемой изменчивости, Триумф генетики в том и состоит, что она создала теорию, которая объясняет на единой основе и постоянство наследственности, и ее изменчивость на всех уровнях, вплоть до молекулярного. О такой теории мечтали гегельянцы. Однако подобный синтез оставался невозможным до тех пор, пока изменчивость не получила должной оценки. Фрэнсис Гальтон пытался построить теорию наследственности, основанную на степени сходства потомков с их родителями. Закон Гальтона о семейной регрессии подчеркивает тот факт, что потомки от крайних родительских типов обычно регрессируют к средней для родительского поколения. Этот закон был выведен на основании наблюдений за средним ростом всех потомков, родители которых принадлежали к определенному классу по росту. Однако Гальтон не придавал никакого значения изменчивости среди родительских пар, потомки которых были одного роста, а также среди сибсов и потомков, родители которых принадлежали по росту к одному и тому же классу. Гальтоповская [c.19]

Из постулированных в СТЭ особенностей наследственной изменчивости (которая на основе достижений генетики одна признается меющей эволюционное значение) легко выводится классическая дарвинистская триада закономерностей эволюции (ненаправленность, градуализм, монофилия). Наследственная изменчивость в СТЭ выступает как совокупность случайных, ненаправленных мутаций, и именно их постепенное накопление служит основой эволюционного процесса. Следовательно, эволюция сама по себе не направлена. Она постепенна, градуальна, ибо осуществляется по мере накопления случайных мутаций. Эта аккумуляция постепенно изолирует одну группу организмов от другой. Так зарождаются новые виды, и в СТЭ реализуется, таким образом, очень близкая к классической дарвинистской модель эволюционного процесса с той лишь разницей, что единицей эволюционного события является не особь, как у Дарвина, а совокупность особей — популяция. Это не изменяет, однако, сути еще одного положения, вытекающего из такой модели, а именно — тезиса о монофилетическом характере эволюции Все живое из одного корня . [c.393]

Значение изменчивости в популяциях едва ли возможно переоценить. Для того чтобы естественный отбор мог действовать, члены популяций должны отличаться друг от друга. Выше уже говорилось, что существуют два источника изменчивости генетический и зависящий от среды, или негенетический. В эволюции главную роль играет первый источник. Как непрерывная, так и прерывистая изменчивость, как мелкие, так и крупные различия имеют одну и ту же — генетическую основу, т. е. определяются генами. В соответствии с теорией слитной наследственности генетическая изменчивость утрачивается в результате гибридизации. Тот факт что генетическая изменчивость существует в природе, был одной из причин отказа от этой теории. Теория же корпускулярной на следственности позволяет объяснить передачу отдельных признаков от родителей потомкам без утраты изменчивости. Английский математик Дж. Харди и немецкий генетик Г. Вайнберг независимо-друг от друга установили это в 1908 г. Они показали, что в отсутствие факторов, способных повысить или понизить изменчивость,, имеющаяся в данной популяции изменчивость будет оставаться на исходном уровне. Эта концепция известна как формула (или закон) Харди — Вайнберга. [c.78]

Поскольку отбор действует на фенотипическом уровне, на первый взгляд может показаться, что для выяснения степени изменчивости в данной по1пуляции достаточно измерить фенотипическую изменчивость. Однако при таком подходе нельзя установить, какая часть наблюдаемой изменчивости является генетической, а именно это нас интересует. Произведя соответствующие скрещивания и статистическую обработку полученных результатов, можно оценить наследуемость данного признака, как было показано в гл. 4. Этот громоздкий метод, поглощающий к тому же массу времени, применяется почти исключительно в программах по искусственному разведению. В природных ситуациях генетики старались заменить его изучением признаков с простой наследственной основой (предпочтительно контролируемых одним геном), у которых альтернативные аллели обусловливают ярко выраженные фенотипические эффекты, легко поддающиеся измерению или подсчету (например, разные цветовые формы). [c.218]

Генетика наряду с морфологией, физиологией и биохимией — теоретический фундамент современной медицины. Наследственность лежит в основе всех жизненных проявлений. Без явлений наследственности и изменчивости невозможна была бы эволюция жизни на Земле. Поскольку человек — продукт длительной эволюции живой природы, все обшебиологические закономерности отражены в формировании биологического вида Человек разумный Homo sapiens). [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология