Материнская наследственность

Модель Уотсона—Крика стимулировала новые исследования влияния отцовского и материнского возраста. В 1953 г. Уотсон и Крик [1347] предложили свою модель структуры ДНК. Эта модель не только объясняет процессы репликации и хранения наследственной информации, но и позволяет выдвинуть убедительную гипотезу о механизме спонтанных мутаций, связывающую их возникновение с включением некомплементарных оснований при репликации. Такой механизм предполагает зависимость мутационного процесса от репликации. И действительно в ряде работ на микроорганизмах подтвердилось, что почти все мутации происходят в делящихся клетках [1668]. Эта концепция дала новый импульс статистическим исследованиям, посвященным изучению влияния отцовского возраста на [c.171]

Материнская наследственность — передача признака исключительно по женской линии, обусловливаемая факторами цитоплазмы или пластид. [c.458]

Рис. 14-10. Схема, иллюстрирующая два основных механизма перераспределения генетического материала во время мейоза. Оба механизма увеличивают наследственную изменчивость организмов, размножающихся половым путем. А. У организма с и хромосомами в результате независимого расхождения отповских и материнских гомологов в первом делении мейоза может получиться 2 различных гаплоидных гамег. В данном случае п = 3 и может быть 8 различных типов гамет. В. В профазе I мейоза происходит кроссинговер-гомологичные хромосомы обмениваются участками, что ведет к перераспределению генов внутри отдельных хромосом.

Характерной чертой пластидной наследственности является беспорядочное расщепление на различные типы в потомстве, связанное со случайным распределением пластид. Тем не менее известны случаи чисто материнского наследования (по женской линии), которые не сопровождаются расщеплением и, следовательно, связаны со свойствами основного вещества цитоплазмы. [c.362]

Молекулы нуклеиновых, особенно дезоксирибонуклеиновых, кислот можно образно назвать молекулами-хозяевами жизни. Они являются носителями наследственности — обеспечивают точное повторение и воспроизведение всех деталей живых организмов. Это происходит благодаря их способности точно реплицироваться внутри клеточных ядер так, что при делении клетки каждая из двух дочерних клеток содержит тот же набор нуклеиновых кислот, который содержался в материнской клетке. Вторая функция моле-кул-хозяев — вести белковый синтез внутри клетки, что уже обсуждалось выше. [c.65]

Особо важная роль в наследственной передаче потомству признаков н свойств материнских и отцовских организмов принадлежит биологическим полимерам — нуклеиновым кислотам, которые во многих случаях связаны с белками. [c.8]

Ее результаты вполне очевидны — они выражаются в том, что дети подобны своим родителям. Почти никого не удивляет, что из зерна ржи развивается растение ржи, а не банан, что из лягушачьей икры не могут развиться кролики, а из грибных спор — насекомые. Тут все происходит по таким неизменным, прямо-таки железным законам, что кажется совершенно безнадежным пытаться хоть как-то с помош,ью эксперимента изменить неизменяемое, чтобы таким путем раскрыть его тайну. И тем не менее сходство между родителями и детьми обычно не бывает полным. Дети зачастую ничуть не похожи на своих родителей, да и сходство их между собой, пожалуй, тоже вызывает сомнения. Порой развлечение на семейных сборищах состоит в рассуждениях на тему о юм, что ваша дочь унаследовала отцовские глаза и материнский подбородок, и в спорах о том, от кого ваш сын получил свой нос — эта черта у него совсем не фамильная. Несомненно, подобные различия также подчиняются менделевским законам, хотя, конечно, в данном случае дело обстоит далеко не так просто и очевидно, как с чистосортными растениями гороха, с которыми более чем 100 лет назад проводил свои эксперименты основоположник учения о наследственности Грегор Мендель. Да не натолкнет вас эта сложность на утрированный вывод, будто наследуется только то, что подчиняется законам Менделя. Это в лучшем случае полуправда, а потому пусть этот вопрос вас пока что не тревожит. Но и поразмыслить над этим не помешает. Теперь ведь уже известно, что наследуются не носы, не подбородки и не цвет глаз, а некие зачатки , которые побуждают развитие, формирование соответствующего признака у дочернего организма. [c.89]

Метод гибридизации основан на том, что при оплодотворении относительно неродственного материнского растения движение мужских гамет бывает затруднено в чужеродной среде зародышевого мешка. Одна из них может погибнуть, не достигнув яйцеклетки. Однако яйцеклетка обладает определенной способностью, зависящей от наследственности, к самостоятельному развитию под влиянием одних лишь химических веществ, привнесенных в зародышевый мешок пыльцевой трубкой. Если другая гамета нормально объединится с вторичным ядром зародышевого мешка и обеспечит жизнеспособный эндосперм, то из неоплодотворенной яйцеклетки разовьется гаплоидный зародыш. [c.83]

Было признано, что оплодотворенное яйцо служит материнской клеткой, дающей начало колонии клеток, из которых строится многоклеточный организм. Отсюда возникло представление, что, несмотря на несоизмеримость сперматозоида и яйцеклетки по величине, они вносят одинаковый вклад в наследственность особи развивающейся в результате их слияния. Цитологическое исследование яйцеклеток и сперматозоидов показало, что, в то время как крупная яйцеклетка содержит огромное количество цитоплазмы, у крошечного сперматозоида цитоплазмы практически нет. Между тем было обнаружено, что размеры ядер яйцеклетки и сперматозоида примерно одинаковы. Из постулированного равенства вкладов яйцеклетки и сперматозоида в наследственность и из того, что объемы их цитоплазмы различаются очень сильно, был сделан вывод, что наследственность клетки локализована, по-видимому, в ядре, а не в цитоплазме. К 1884 г., к моменту смерти Менделя, уже было открыто, что хроматин ядра состоит из измеримого числа нитевидных частиц, хромосом (фиг. 5), и что ядра яйцеклетки и сперматозоида привносят в оплодотворенное яйцо одинаковое [c.19]

Очень часто особь не представляет собой точной копии своих родителей иногда она больше похожа на одного родителя, чем на другого, а иногда — на кого-либо из более отдаленных предков. Случается, что у некоторых потомков появляются и совершенно новые признаки. На протяжении многих лет выдвигались тщательно разработанные теории для объяснения этих наблюдений. Так, например, высказывалось мнение, что признаки, относящиеся к одним частям организма растения или животного, наследуются только по материнской линии, а относящиеся к другим частям — только по отцовской. Высказывались предположения, что на некоторые признаки потомков оказывает влияние время года. Предполагалось также, что пища, поедаемая матерью, обусловливает некоторые особенности потомства и тому подобное. В основе всех этих идей лежит концепция, называемая теорией слитной наследственности согласно этой концепции, наследственность каким-то образом определяется смешением кровей предковых форм. Та [c.53]

Можно утверждать, что цитоплазматическая мужская стерильность обусловлена наследственными изменениями (мутациями) цитоплазмы. Она обычно полностью сохраняется в / 1 и последующих поколениях у всех растений. При этом типе наследования стерильное растение, например кукуруза, опыленное пыльцой другого сорта или линии, дает потомство, у которого метелка остается стерильной, а остальные признаки изменяются, как обычно при гибридизации. Признак мужской стерильности сохраняется, даже когда все 10 пар хромосом у кукурузы таких стерильных по пыльце растений замещаются в повторных скрещиваниях хромосомами от растений с нормальной, фертильной пыльцой. Из этого следует, что мужская стерильность устойчиво передается из поколения в поколение по материнской линии, а наследственные факторы, ее обусловливающие, не находятся в хромосомах ядра. [c.120]

Большое количество митохондрий содержится в ооцитах, тогда как в спермин их только четыре. При оплодотворении эти митохондрии не попадают в ооцит. Следовательно, все митохондрии во всех клетках любого индивида имеют материнское происхождение [360]. В связи с этим возникает вопрос, может ли мутация в митохондриальной ДНК быть причиной наследственного заболевания. Такая патология должна передаваться только от матери всем ее детям (разд. 3.15). [c.147]

Нередуцированный партеногенез у покрытосеменных растений обычно бывает постоянным (регулярным) и отличается полной плодовитостью образовавшихся в результате него особей. Растения, возникающие при этом способе размножения, имеют одностороннюю (только материнскую) наследственность и передают из поколения в поколение свой партеногенети-ческий способ размножения. Подобные особи, несмотря на гете-розиготность, остаются относительно константными и сохраняют гибридную мощность в последующих поколениях. [c.193]

Генетическому материалу хромосомного набора геному) соответствует плазмой, включающий весь генетический материал цитоплазмы. Подобно генам хромосом, в структурных элементах цитоплазмы — пластидах, кинетосомах, митохондриях, центросомах и основном ее веществе находятся материальные носители нехромосомной наследственности — плазмогены. Они могут определять развитие некоторых признаков клетки, способны удваиваться. Если плазмогены утрачиваются клеткой, то хромосомы ие могут их воспроизвести, при делении материнской клетки они распределяются между дочерними клетками. [c.115]

Возможно, что цитоплазматическая наследственность обусловлена также стойкими изменениями в цитоплазме, связанными с существованием долгоживущих молекул и-РНК или с избирательной транскрипцией молекул -РНК только с генов материнской хромосомы. [c.115]

Ядерный наследственный материал материнской линии отцовской линии [c.120]

В хромосомной теории наследственности геи представлялся в качестве единицы функции, мутации и рекомбинации. Это обособленный участок хромосомы, последняя, дальше неделимая единица наследственности, он ответствен за развитие одного определенного признака и изменяется (мутирует) как единое целое. Каждый геи образуется путем удвоения материнского гена, но он выключен из обмена веществ, совершающегося в клетке и организме в целом, и остается неизменным при воздействии на него внешних условий. Нетрудно видеть, что, несмотря на огромное значение основных положений хромосомной теории наследственности для дальнейшего развития генетики, в понимании природы гена допускались механистические и метафизические ошибки. [c.162]

При обычной гибридизации от одного организма другому также не передается никаких зачатков или зародышей признаков, ни тем более самих признаков. Но при этом в результате слияния половых клеток новому, возникающему из зиготы организму передаются воспроизводящие наследственные структуры, на основе которых у него могут развиваться признаки материнской и отцовской форм в различных их сочетаниях. [c.225]

Совершенно аналогичная картина наблюдается в наследовании свойств яйценоскости и крупности яиц и кур. Установлено, что наследственность самцов (петухов) для развития этих признаков имеет не меньшее, а даже несколько большее значение, чем наследственность, передаваемая по материнской линии. [c.310]

У всех высших растений и животных в процессе полового размножения происходит смена ядерных фаз. При оплодотворении половые клетки (гаметы) и их ядра сливаются, образуя зиготу. Отцовское и материнское ядра вносят при оплодотворении одинаковое число хромосом (п) таким образом, ядро зиготы содержит двойной хромосомный набор (2п). Иными словами, гаметы-гаплоидные клетки (т.е. клетки с одним набором хромосом), а соматические клетки-диплоидные (с двумя наборами). Поэтому при образовании гамет следующего поколения число хромосом в клетке (2и) должно уменьшиться вдвое (2и/2 = и). Совокупность процессов, приводящих к уменьшению числа хромосом, называют мейозом или редукционным делением (рис. 2.3). Мейоз - важнейший процесс у организмов, размножающихся половым путем он приводит к двум результатам 1) к перекомбинированию отцовских и материнских наследственных факторов (генов) и 2) к уменьшению числа хромосом. Мейоз начинается с конъюгации хромосом-каждая хромосома соединяется с соответствующей (гомологичной) хромосомой, происходящей от дфугого родителя. Во время конъюгации путем разрыва и перекрестного воссоединения (кроссинговера) может происходить обмен фрагментами одинаковой длины между гомологичными хромосомами. Затем следует двукратное разделение спаренных расщепившихся хромосом, и в результате образуются четыре клетки, каждая из которых имеет гаплоидное ядро. Таким образом, в процессе мейоза не только происходит перетасовка хромосом материнского и отцовского происхождения, но может произойти и обмен сегментами между гомологичными хромосомами. Оба процесса приводят к новым сочетаниям генов (к их рекомбинации). [c.24]

Следует упомянуть другой тип вируса без включений, так называемый сигма-вирус дрозофилы Drosophila melanogaster Meig. [1211]. Единственный известный симптом, вызываемый этим вирусом, заключается в том, что поражение им делает мух чувствительными к двуокиси углерода. Нормальные дрозофилы могут находиться в атмосфере углекислоты в течение нескольких часов без всяких отрицательных последствий, но воздействие СОг на зараженных мух в течение лишь нескольких секунд вызывает необратимый паралич. Примерно одна треть дрозофил, собранных в поле во Франции, чувствительны к СОг. Вирус передается гаметами без последующего менделевского расщепления это пример цитоплазматической материнской наследственности. Некоторые зараженные мухи (называемые стабилизированными самками) постоянно передают вирус всему своему потомству. Однако большинство самок остается нестабилизировано и передает вирус лишь 22% потомства и то только в течение короткого периода своей жизни. Нормальных мух можно сделать чувствительными в результате инъекции им экстракта из чувствительных мух. Размеры вируса определены примерно в 40—50 ммк, но он может быть и крупнее. [c.408]

Материнская наследственность — наследственность, определяемая факторами цитоплазмы плн пластид и передаваемая только женскими органн.змами. [c.344]

Тремя главными матричными процессами, присущими всем без исключения живым организмам, являются репликация ДНК, транскрипция и трансляция. Репликация ДНК происходит с участием ферментов ДНК-полимераз. Роль матриц играют разделенные цепи двунитевой материнской ДНК. Субстратами являются дезоксирибонуклеозид-5 -трифосфаты. Транскрипция осуществляется с помощью ферментов РНК-полимераз. Матрицей служит одна из нитей двунитевой ДНК, а субстратами — рибонуклеозид-5 -трифосфаты. Трансляция происходит на рибосомах с участием информационной РНК (мРНК) в качестве матрицы и аминоз1Ц1л-тРНК в качестве субстратов. Кроме того, при заражении клеток вирусами, у которых наследственная информация содержится в молекулах вирусных РНК, в клетках начинается запрограммированный этими РНК синтез ферментов, называемых обычно РНК-репликазами, которые катализируют биосинтез РНК, используя в качестве матриц молекулы РНК. Некоторые вирусы, вызывающие злокачественные новообразования, содержат ферменты, катализирующие обратную транскрипцию — синтез ДНК с использованием в качестве матриц молекул РНК. Эти ферменты часто называют обратными транскриптазами или ревертазами. Более строгие названия двух последних групп ферментов соответственно — РНК-зависимая РНК-полимераза и РНК-зависимая ДНК полимераза. [c.174]

Наследственные свойства бактерий или отдельные признаки закодированы в единицах наследственности — генах, линейно расположенных в хромосоме вдоль нити ДНК. Следовательно, ген является фрагментом нити ДНК. Каждому признаку соответствует определенный ген, а часто еще меньший отрезок ДНК — кодон. Иначе говоря, в нити ДНК в линейном порядке расположена информация обо всех свойствах бактерий. При этом у бактерий есть еще одна особенность. В ядрах эукариотов содержится обычно несколько хромосом, число их в ядре постоянно у каждого вида. Нуклеоид бактерий содержит лишь одно кольцо из нити ДНК, т. е. одну хромосому. Однако запасом информации, заключенным в одной хромосоме или в кольцеобразно сомкнувшейся двунитчатой спирали ДНК, сумма наследственных признаков бактериальной клетки не исчерпывается. У многих видов бактерий открыты плазмиды — внехро-мосомные факторы наследственности. Плазмиды содержат ДНК, также несущую генетическую информацию, передаваемую от материнской клетки к дочерней. [c.102]

При бесполом размножении происходит отшнуровывание или отпочковывание дочерней клетки от материнской, или разделение материнской клетки на две дочерние. Такому клеточному делению предшествует воспроизводство хромосом, в результате чего число их удваивается. Образующийся во время деления специальный аппарат — веретено — обеспечивает равное распределение хромосом между дочерними клетками. При этом нити веретена, прикрепляясь к особым участкам хромосам, называемым центромерами, как бы разводят к противоположным концам клетки две дочерние хромосомы, образовавшиеся из одной в результате ее воспроизведения, в основе которого лежит молекулярный механизм воспроизведения дезоксирибонуклеиновой кислоты, обеспечивающий наследственную передачу признаков от исходной клетки к дочерним. [c.116]

Белковым веществам (нуклеопротендам, особенно их простетической группе — нуклеиновым кислотам) принадлежит особенно важная роль в наследственной передаче потомству признаков и свойств материнских и отцовских организмов. [c.8]

То, что кажется на первый взгляд нарушением принципа иммунитета (который направлен на поддержание биологической индивидуальности), в сущности в высшей степени разумный и полезный механизм. Мы отлично знаем, что зародыш обязательно содержит как материнский, так и отцовский геномы, а следовательно, и контролируемые ими материнские и отцовские белки. Если главная цель полового процесса, т. е. рекомбинация наследственных зачатков, не ставится под сомнение с самого начала, то тогда все эти вещества, сколь бы ни были они различны в иммунологическом отношении, должны сосуществовать друг с другом. Совершенно очевидно, что в эмбриональный период выработка антител с самого начала полностью блокирована (не происходит ли здесь нечто вроде предполага- [c.356]

Однако если в отношении хромосом уже давно известно, что они участвуют в передаче наследственных признаков от материнской клетки к клеткам дочернн.м, то значение ядрышка становится понятным только теперь, когда удается все глубже познать химию клетки. [c.174]

Успешные эксперименты на мышах показали, что генная терапия возможна. С помощью мик-роинъеюдии гены вводили в оплодотворенные яйцеклетки, несущие известное генетическое повреждение, и исправленные яйцеклетки реимплантировали обратно в материнский организм. Нри таком методе все клетки будущей мыши оказываются нормальными, потому что все они произошли от исправленной яйцеклетки. Эту процедуру называют терапией половых клеток. Все потомки излеченного животного также будут нормальными. Еще один подход к лечению наследственных болезней подразумевает вмешательство на уровне соматических клеток. Этот метод так и называется терапия соматических клеток. Он предусматривает изменение некоторых (не всех) соматических клеток организма. Эти изменения не могут наследоваться. Люди, прошедшие такое лечение, будут здоровыми, но способность передавать дефектный ген своим потомкам у них остается. [c.263]

Кроссинговер между несестринскими хроматидами еще больше перемешивает материнские и отцовские наследственные признаки в гаметах. В результате обмена участками между несестринскими хроматидами число различных типов гамет становится практически бесконечно большим. Напомним, что у человека в среднем на каждую хромосому приходится две-три хиазмы, а следовательно, два-три обмена участками хроматид. Границы этих участков от мейоза к мейозу варьируют, так что обмен генетическим материалом происходит каждый раз по-новому. [c.35]

В конце XIX столетия изучение строения и физиологии клетки привело к установлению связи ядра и обнаруженных в нем хромосом с явлениями наследственности. В 1883 г. Э. ваи Бенеден высказал нредполон<еиие, что редукционное деление в процессе га-метогенеза связано с распределением материнских и отцовских хромосом. Несколькими годами позже установили постоянство видового числа хромосом и сохранение их индивидуальности. Вслед за этим А. Вейсман обосновал идею о том, что материальным носителем наследственности является хроматин клеточного ядра. В 1891—1892 гг. было выяснено, что перед созреванием половых клеток происходит попарное соединение (конъюгация) хромосом, которые затем расходятся при редукционном делении, и высказана мысль о том, что конъюгирующие хромосомы, названные бивалентами, представляют собой пару, в которой одна хромосома материнская, а другая отцовская. [c.89]

Характер наследования ЦМС хорошо изучен в реципрокных скрещиваниях растений с мужской стерильностью, иногда дающих в небольшом количестве фертильную пыльцу, с нормальными фертильными растениями (рис. 44). При опылении растений стерильной линии фертильной пыльцой признак стерильности передается гибридам и последующих поколений. Если такое скрещивание продолжается, то происходит постепенное замещение генов стерильной линии генами линии с фертильной пыльцой. Цитоплазма материнской стерильной линии постепенно насыщается ядерным наследственным материалом отцовской фертильной линии. [c.120]

Существуют хорошо документированные факты так называемой вирусной наследственности. Ограничимся одним примером. Некоторые линии D. melanogaster проявляют повышенную чувствительность к СОг. Они гибнут в течение 15 мин в атмосфере чистого СОг, в то время как другие линии, нормальные по этому признаку, легко выдерживают такое испытание. СОг-чувствительность наследуется по материнскому типу. При скрещивании чувствительных самок с устойчивыми самцами даже в течение нескольких поколений постоянно получается чувствительное потомство. При реципрокном скрещивании СОг-чувствительность передается реже и рас- [c.250]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология