Изучение факторов чувствительности потребителей к цене. 2
Введение…………………………………………………………
1. Предмет, объекты и задачи генетики……………………………………….3
2. Основные типы наследования признаков………………………...…..…….7
2.1 Исследования и законы Георга Менделя………………………………….15
2.2 Наследование пола…………………………………
3. Мутации……………………………………………………………
3.1 Геномные мутации…………………………………………………………
3.2 Хромосомные мутации…………………………………………………….29
3.3 Генные мутации…………………………………………
3.4 Хромосомный комплекс человека………………………………………..33
4. Практическая часть………………………………
Заключение……………………………………………………
Список литературы…………………………………
Введение
Генетика - одна из биологических наук. Название генетика произошло от латинского слова geneo (рожаю) или genus (род). Само название этой науки указывает на то, что она изучает наследственность организмов, но наследственность неразрывно связана с изменчивостью организмов, поэтому генетика изучает оба эти свойства организмов.
Итак, генетика - это наука,
которая изучает
Целью курсовой работы является рассмотрение закономерности наследования, изучение понятий: ген, генотип, генные мутации, фенотип, изменчивость.
Метод устанавливает: является ли патология наследственной или приобретенной; позволяет установить тип или характер наследования. Человек выступает как объект генетических исследований. Задачи генетики вытекают из установленных общих закономерностей наследственности и изменчивости.
1.Предмет, объекты и задачи генетики.
Способность к воспроизведению с изменением – это одно из основных свойств биологических систем. Принцип Франческо Реди – «подобное порождает подобное» – проявляется на всех уровнях организации жизни:
– на молекулярном уровне молекулы ДНК воспроизводят сами себя;
– на клеточном уровне любая клетка происходит от клетки;
– на онтогенетическом (организменном) уровне организмы порождают подобные себе организмы;
– на популяционно-видовом уровне популяции каждого вида воспроизводят себя и дают начало популяциям того же вида;
– на биогеоценотическом (экосистемном) уровне биогеоценозы (устойчивые экосистемы) – воспроизводят подобные биогеоценозы;
– на биосферном уровне биосфера Земли воспроизводит себя в течение миллиардов лет.
Генетика – это наука о наследственности и изменчивости живых организмов и методах управления ими; это наука, изучающая наследственность и изменчивость признаков.
Наследственность –
Изменчивость – появление различий между организмами (частями организма или группами организмов) по отдельным признакам; это существование признаков в различных формах (вариантах).
Понятия «наследственность» и «изменчивость» неразрывно связаны между собой.
Изменчивость это:
1) существование признаков в различных формах (вариантах);
2) появление различий
между организмами (частями
Существуют мономорфные и полиморфные признаки.
Мономорфные признаки в норме представлены одним вариантом (например, у наземных позвоночных животных в норме одна голова, две пары передних и две пары задних конечностей, а на каждой конечности имеется по пять пальцев). Отклонение от нормального варианта – это аномалия или даже уродство.
Полиморфные признаки в норме представлены двумя и более вариантами. Например, люди различаются по цвету глаз (карие, голубые и множество
оттенков), цвету волос (черные, каштановые, русые, рыжие, светлые и множество оттенков), группам крови системы АВ0 (0, А, В, АВ)... Однако из множества вариантов полиморфного признака не всегда удается выделить «нормальный» (попробуйте доказать, что II группа крови – это норма, а III – аномалия!).
Наследственность это:
1) способность организмов порождать себе подобных;
2) способность организмов передавать (наследовать) свои признаки и качества из поколения в поколение;
3) сохранение определенных вариантов признаков при смене поколений.
2. Генетическая информация; её свойства
Что же позволяет биологическим системам воспроизводить подобные системы? Очевидно – наличие некоторой информации.
Информация – это идеальное
(нематериальное) понятие, то есть информация
не обладает ни массой, ни энергией. Однако
всегда существуют материальные носители
информации: речь (звуки), бумага, CD-диски...
Существует множество подходов к
определению понятия «
В биологии информация, которая
сохраняется при смене
Однако не любая наследственная информация является генетической.
Негенетическая (парагенетическая,
эпигенетическая) информация – это
информация, благодаря которой подобное
воспроизводит подобное, но, как
правило, это подобие детерминировано
факторами внешней среды или
эффектом материнского организма. Механизмы
передачи негенетической информации из
поколения в поколение
Генетическая информация – это такая наследственная информация, носителем которой является ДНК (у части вирусов – РНК).
ДНК – это химическое
вещество, которое входит в состав
хромосом – окрашенных структур, которые
возникают на месте ядра при делении
клетки. Минимальный набор хромосом
и одновременно минимальный объем
ДНК определенного
Участок ДНК, который несет информацию о некотором элементарном признаке – фене (имен. падеж, ед. число – фен), называется геном (имен. падеж, ед. число – ген). Многие гены могут существовать в виде двух и более вариантов – аллелей. Например, у мышей ген А, определяющий общую окраску тела, представлен аллелями:
AY – желтая окраска,
AL – окраска агути («серые») со светлым брюхом,
A – агути, «серые», норма,
at – черная с подпалинами,
a – черная, нон-агути.
Совокупность всех генов (точнее, аллелей) определенного организма называется генотипом (имен. падеж, ед. число – генотип).
Генетическая информация обладает рядом важных свойств:
– дискретность (существование элементарных единиц информации – генов, входящих в состав хромосом);
– устойчивость (сохранение);
– самовоспроизведение (репликация ДНК, копирование);
– реализация (выполнение программы с получением некоторого результата);
– передача из поколения в поколение;
– комбинирование дискретных единиц информации (генов, хромосом);
– изменение (мутирование) – появление новых генов и хромосом.
Основное свойство генетической информации – это отсутствие прямого влияния результатов её реализации на исходную информацию. В системах, созданных человеком (в технике, экономике…) информация изменяется осознанно, на основе обратной связи между исходной информацией и результатами её реализации. Генетическая информация изменяется случайным образом: за счет мутаций и рекомбинаций. Прямого влияния результатов реализации информации на исходную информацию не существует. Сохранение и передача измененной информации осуществляется путем отбора (естественного или искусственного) по результатам её реализации.
2. Основные типы наследования признаков
Существует множество типов наследования признаков: прямое, непрямое и сложное. Прямое наследование, при котором варианты признаков сохраняются в неизменном виде из поколения в поколение – это самый простой тип наследования признаков. Прямое наследование часто наблюдается у растений, которые размножаются вегетативным путем или образуют семена при самоопылении, реже – при размножении животных (в пределах одной породы) или перекрестном опылении у растений (в пределах одного сорта или линии).
– Прямое наследование при вегетативном размножении растений
Пример 1. Розы сорта «Чайнэтаун» характеризуется ярко-желтыми цветками. При вегетативном размножении из черенков этого сорта всегда вырастают растения с ярко-желтыми цветками.
Пример 2. Некоторые сорта ивы плакучей характеризуются ярко-желтыми побегами. При вегетативном размножении из черенков этих сортов всегда вырастают деревья с плакучей кроной и ярко-желтыми побегами.
– Прямое наследование при самоопылении у растений
Пример 1. Сорта гороха с зелеными семенами и белыми цветками при самоопылении всегда дают в своем потомстве зеленые горошины, из которых вырастают растения с белыми цветками.
Пример 2. Сорта томатов с желтыми продолговатыми плодами при самоопылении всегда образуют семена, из которых вырастают растения с желтыми продолговатыми плодами.
– Прямое наследование при
размножении чистопородных
Пример 1. При скрещивании
чистопородных коров и быков
черно-пестрой породы все их потомки
характеризуются черно-пестрой
Пример 2. При перекрестном опылении чистосортных растений томатов с красными шаровидными плодами всегда образуются семена, из которых вырастают растения с красными шаровидными плодами.
Непрямое наследование –
это более сложный тип
Пример 1. Древний Китай – родина декоративных золотых рыбок с разнообразной окраской, длиной плавников и формой тела. Золотые рыбки (а также карпы) – удобный объект для демонстрации скрещивания: у них наружное оплодотворение, и гаметы (икра и молоки) видны непосредственно. Тысячи лет назад было замечено, что в потомстве тускло окрашенных рыбок могут появляться особи с золотистой, оранжевой, черной и пёстрой окраской. При скрещивании тускло и ярко окрашенных особей между собой в некоторых случаях все их потомство имело тусклую окраску – это доминантный признак. Однако при скрещивании этих потомков между собой в последующих поколениях вновь появлялись особи с ранее «исчезнувшими» рецессивными признаками.
Пример 2. В средневековой Японии были популярны декоративные мыши с необычной окраской: белые, желтые, черные, пятнистые. При скрещивании между собой белых и черных мышей в некоторых случаях все их потомки
были черными (рецессивная
белая окраска проявлялась
Пример 3. При скрещивании многих декоративных растений (львиного зева, ночной красавицы) с красными и белыми цветками из гибридных семян вырастают растения с промежуточной розовой окраской. Однако при скрещивании этих розово-цветковых гибридных растений между собой в их потомстве появляются растения и с красными, и с белыми, и с розовыми цветками.
Сложные типы наследования
признаков потому и называются сложными,
что заранее предсказать
Пример 1. Аквариумные рыбки меченосцы (и близкая к меченосцам группа – пецилии) характеризуются разнообразной окраской: зеленовато-серой, темно-красной (кирпичной), ярко-красной (алой), лимонной (светло-желтой), пятнистой (тигровой и ситцевой). Эти рыбки – удобный объект для демонстрации скрещивания, поскольку у них внутреннее оплодотворение, а самки рождают живых мальков. При скрещивании чистопородных алых самок с чистопородными темно-красными самцами всегда получаются зеленовато-серые гибриды. Однако при скрещивании этих гибридов между собой в их потомстве появляются особи с самой разнообразной окраской, в том числе, и лимонно-желтой, которой не было у всех известных предков.
Пример 2. Многие пищевые (плодовые, ягодные) и декоративные растения размножают вегетативным путем. При этом на протяжении десятков лет каждый сорт сохраняет свои особенности. Если же собрать семена с такого растения и посеять их, то из этих семян вырастут растения с самыми фантастическими сочетаниями признаков.
Нуклеиновые кислоты.
Нуклеиновые кислоты,
как и белки, необходимы для
жизни. Они представляют собой
генетический материал всех
Различают два типа нуклеиновых кислот – рибонуклеиновые (РНК) и дезоксирибонуклеиновые (ДНК). В обоих типах нуклеиновых кислот содержатся основания четырех разных видов: два из них относятся к классу пуринов, другие - к классу пиримидинов. Азот, содержащийся в кольцах, придает молекулам основные свойства. Пурины – это аденин (А) и гуанин (Г), а пиримидины – цитозин (Ц) и тимин (Т) или урацил (У). В молекулах пуринов имеется два кольца, а в молекулах пиримидинов – одно. В РНК вместо тимина содержится урацил. Тимин химически очень близок к урацилу, а точнее 5-метилурацил.
Нуклеиновые кислоты являются кислотами потому, что в их молекулах содержится фосфорная кислота. В результате соединения сахара с основанием образуется нуклеозид. Соединение происходит с выделением молекулы воды. Для образования нуклеотида требуется еще одна реакция конденсации, в результате которой, между нуклеозидом и фосфорной кислотой возникает фосфоэфирная связь. Разные нуклеотиды отличаются друг от друга природой сахаров и оснований, которые входят в их состав. Роль нуклеотидов в организме не ограничивается тем, что они служат
строительными блоками нуклеиновых кислот; некоторые важные коферменты также представляют собой нуклеотиды или их производные. Два нуклеотида, соединясь, Образуют динуклеотид путем конденсации. В результате которой между фосфатной группой одного нуклеотида и сахара другого возникает фосфодиэфирный мостик. При синтезе полинуклеотидов этот процесс повторяется несколько миллионов раз. Фосфодиэфирные мостики возникают за счет прочных ковалентных связей, и это сообщает всей нуклеотидной цепи прочность и стабильность, что очень важно, так как в результате этого уменьшается риск “поломок” ДНК, при ее репликации.
РНК имеет две формы: транспортную (тРНК) и рибосомную (рРНК). Они имеют довольно сложную структуру. Третья форма - это информационная, или матричная, РНК (мРНК). Все эти формы участвуют в синтезе белка. МРНК – это одноцепочная молекула, образующаяся на одной из цепей ДНК в процессе транскрипции. При синтезе мРНК копируется только одна цепь молекулы ДНК. Нуклеотиды, из которых синтезируются мРНК, присоединяются к ДНК в соответствии с правилами спаривания оснований и при участии фермента РНК – полимеразы. Последовательность оснований в мРНК представляет собой комплиментарную копию цепи ДНК – матрицу. Длина ее может быть различной, в зависимости от длины полипептидной цепи, которую она кодирует. Большинство мРНК существует в клетке в течение короткого времени.
Рибосомная РНК кодируется особыми генами, находящимися в нескольких хромосомах. Последовательность в рРНК сходная у всех организмов. Она содержится в цитоплазме, где образует вместе с белковыми молекулами клеточные органеллы, называемые рибосомами. На рибосомах происходит синтез белка. Здесь “код”, заключенный в мРНК, транслируется в аминокислотную последовательность строящейся полипептидной цепи.
Группы, образуемые рибосомами – полирибосомы (полисомы) – делают возможным одновременный синтез нескольких молекул полипептидов при участии одной молекулы мРНК.
Для каждой аминокислоты имеется специфическая тРНК, и все они доставляют содержащиеся в цитоплазме аминокислоты к рибосомам. Таким образом, тРНК играют роль связующих звеньев между триплетным кодом, содержащимся в мРНК и аминокислотной последовательностью в полипептидной цепи. Так как многие аминокислоты кодируются несколькими триплетами, число тРНК значительно больше 20 (идентифицировано уже 60). Каждая аминокислота присоединяется к одной из своих тРНК. В результате образуется аминоацил – тРНК, в котором энергия связи между концевым нуклеотидом А и аминокислотой достаточна для того, чтобы в дальнейшем могла образоваться пептидная связь с карбоксильной группой соседней аминокислоты.
Генетический код.
Последовательность оснований
в нуклеотидах ДНК должна определять
аминокислотную последовательность белков.
Эта зависимость между
В настоящее время успехи молекулярной биологии достигли такого уровня, что стало возможно определить последовательность оснований в целых генах. Эта серьезная веха в развитии науки, так как теперь можно искусственно можно синтезировать целые гены. Это нашло применение в генной инженерии.
Биосинтез белков.
Единственные молекулы, которые
синтезируются под прямым контролем
генетического материала
Данные, полученные с помощью
различных методов в
Для понимания генетических процессов необходимо знать строение хромосом, основы цитологии, знать процесс гаметогенеза и владеть следующими основными понятиями генетики.
Ген - это единица наследственности, определенный участок молекулы ДНК, контролирующий синтез одного белка и влияющий на развитие одного признака (по схеме ген ? белок ? признак). Гены располагаются в хромосомах. Месторасположение гена на хромосоме называется локусом. Каждая хромосома имеет парную хромосому у диплоидных организмов (имеющих двойной набор хромосом. Гаплоидным набором хромосом называется одинарный набор). Парные хромосомы называются гомологичными. Одна гомологичная хромосома при оплодотворении приходит от мамы, вторая от папы (вспомните мейоз, гаметогенез и оплодотворение). В гомологичных хромосомах одинаковые гены расположены в одинаковой последовательности. Их различие состоит в том, что одинаковые гены имеют разные формы, которые называются аллелями (например, ген отвечающий за цвет глаз, может быть в форме аллеля, определяющего развитие голубых глаз или карих глаз). Действие одного аллеля может подавлять действие другого. Аллель, подавляющий действие другого, называется доминантны, па подавляемый аллель называется рецессивным. Каждый ген в организме представлен двумя своими аллелями, расположенными на гомологичных хромосомах. Если в организме по данному признаку присутствуют разные аллели (рецессивный и доминантный), то такой организм называется гетерозиготым, а если одинаковые аллели, то гомозиготным. Принцип чистоты гамет - одно из важных положений в генетике. Он заключается в том, что свойства аллелей не изменяются под влиянием других аллелей и каждая гамета содержит только один аллель какого-либо гена. С цитологической точкой зрения это объясняется тем, что в процессе мейоза гомологичные хромосомы расходятся по разным гаметам, поэтому в каждой гамете содержится только один аллель каждого гена, а при оплодотворении гомологичные хромосомы воссоединяются в пары в зиготе. На протяжении всего этого процесса аллели ведут себя как независимые, цельные единицы. Весь набор генов организма называется генотипом, а вся совокупность признаков организма называется фенотипом. Далее будет приведено более полное представление об этих понятиях, но без знания этих понятий наизусть будет трудно впоследствии разобраться в основах генетики..
2.1 Исследования и законы Георга Менделя.
Первый шаг в исследовании наследственности был сделан австрийским ученым Георгом Менделем. В 1866 году он опубликовал статью, заложившую основы современной генетик, где Мендель показал, что наследственные задатки не смешиваются, а передаются от родителей к потомкам в виде самостоятельных единиц. Эти единицы в 1909 году датский ботаник Иогансен назвал генами, а в 1912 году генетик Морган показал, что они находятся в хромосомах. Свои исследования Мендель начал летом 1856 года. Объектом своих исследований Мендель выбрал горох огородный (Pisum sativum). Этот вид отличался некоторыми преимуществами.
Во-первых, он имел много сортов, четко различавшихся по нескольким признакам.
Во-вторых, это растение было неприхотливым и его было легко выращивать. В-третьих, горох размножается в чистоте, то есть признаки из поколения в поколение оставались неизменными. Это было обусловлено тем, что репродуктивные органы (тычинки и пестик) плотно прикрыты лепестками, так что растение обычно размножается самоопылением.
В-четвертых, возможно искусственное
скрещивание сортов, и оно дает
плодовитое потомство, что позволяло
следить за ходом наследования признаков
в ряду поколений. Эти преимущества
во многом определили успех его исследований.
Из 34 сортов гороха Мендель выбрал 22,
в которых отличия между
Очень важным фактом явилось
то, что Мендель сначала доказал,
что только один спермий оплодотворяет
яйцеклетку, тогда как до его исследований
считалось, что несколько спермиев
могут оплодотворить одну яйцеклетку.
Этот вывод был сделан на основе
опыта, в котором Мендель на рыльце
пестика нанес только одно пыльцевое
зерно и получил 18 вполне развитых
семян, а затем и половозрелых
родителей. Также определяющим положением
в открытии Менделя было ясное
понимание того, что появление
разных категорий потомков связано
с наличием у них гамет разных
классов. В связи с этими двумя
положениями, Мендель пришел к выводу
о необходимости

- Изучение феномена страха в отечественной и зарубежной психологии
- Изучение физических свойств фуллерена С60
- Изучение финансовой стратегии БСЗ ЗАО «Атлант»
- Изучение фирменных блюд ресторана «IL Патио», ассортимент, технология приготовления и оформления
- Изучение фирмы и ее производственно-сбытовых возможностей
- Изучение формирования интереса у детей дошкольного возраста к аппликации
- Изучение форм связи влаги в растительном сырье и в продуктах на их основе
- Изучение устного народного творчества на уроках литературы
- Изучение учета капитала предприятия
- Изучение файловых систем в профильном курсе информатики
- Изучение факторов и процессов поведения потребителей и умений комплексного использования этих знаний в разработке маркетинговых решени
- Изучение факторов роста производства продукции животноводства и их группировка
- Изучение факторов, формирующих и сохраняющих качество кондитерских изделий на примере сдобного печенья
- Изучение факторов чувствительности потребителей к цене