Главная страница
Навигация по странице:

  • Мутации по месту их возникновения

  • Мутации по адаптивному значению

  • Мутации по характеру проявления

  • Мутации по степени фенотипического проявления

  • Мутации по изменению состояния гена

  • Мутации по характеру их появления

  • Мутации по характеру изменения генотипа

  • Мутации по месту их проявления: 1. Ядерныеa. Хромосомныеb. Точковые - Генная мутация

  • био расписанные билеты мои. Уровни организации жизни. Проявление главных свойств жизни на разных уровнях ее организации


    Скачать 0.93 Mb.
    НазваниеУровни организации жизни. Проявление главных свойств жизни на разных уровнях ее организации
    Дата23.06.2021
    Размер0.93 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлабио расписанные билеты мои.docx
    ТипДокументы
    #220687
    страница4 из 6
    1   2   3   4   5   6

    § 56. Болезни, наследуемые по доминантному типу


    При доминантном типе наследования один из родителей больного также болен. При большом числе детей имеется соотношение больных и здоровых, равное 1:1, потому что шансы получить или не получить мутантный ген примерно одинаковы. Доминантное наследование у человека может маскироваться явлением пенетрантности, т. е. непроявлением действия патологического гена. Обладающие этим геном остаются здоровыми, но могут передать детям наследственное заболевание. Если в семье имеется первый случай доминантного заболевания (спорадический), то речь идет о вновь возникшей мутации в зародышевой клетке одного из родителей, который считается здоровым.

    По доминантному типу наследуются такие признаки как синдактилия (сращение пальцев рук), полидактилия (увеличение числа пальцев до 6 или даже 7), брахидактилия (укорочение пальцев на руках и ногах вследствие недоразвития средних фаланг). К этой же группе наследственных патологий относится ахондроплазия, характеризующаяся карликовым ростом и непропорциональным сложением с заметным укорочением рук и ног вследствие нарушения роста эпифизарных хрящей длинных трубчатых костей. Прогрессирующая хорея (хорея Гентингтона), проявляющаяся в возрасте 35-40 лет и позже, характеризуется дрожанием рук, непроизвольными движениями (гиперкинез) и последующим слабоумием.

    Как доминантный признак передаются также множественный нейрофиброматоз (болезнь Реклингаузена), врожденная атрофия слухового нерва, мозжечковая атаксия и многие другие заболевания.

    билет 46

    1. Злокачественный рост как микроэволюционный процесс. В основе родственных заболеваний, объединенных термином «новообразование», лежат нарушения наиболее фундаментальных законов поведения клеток в многоклеточном организме. Опухолевый рост - это процесс, при котором отдельные клетки стремятся лишь к собственному процветанию в ущерб соседям, но в конечном итоге разрушают все клеточное сообщество и погибают вместе с ним. Клетки опухоли: размножаются без ограничений; захватывают и заполняют места, принадлежащие другим клеткам Опухолевым клеткам свойственны: автономность; отсутствие контактной ингибиции; анаплазия (стойкая дедифференцировка); морфологический и функциональный атипизм голодание не приводит к торможению роста опухоли МАЛИГНИЗАЦИЯ - превращение исходно незлокачественной клетки в клетку злокачественной опухоли. Анаплазия - возврат клеток и тканей в недифференцированное состояние; при этом они перестают выполнять специфические функции и приобретают способность к неограниченному росту. Онкогены — гены, продукты которых обладают способностью трансформировать клетки так, что они приобретают свойства опухолевых. Онкорнавирус — РНК-содержащий вирус, вызывающий перерождение нормальных клеток в раковые; содержит в своем составе обратную транскриптазу.

    1. Роль ядра в явлениях наследственности и изменчивости Ядро — основной компонент клетки, несущий генетическую информацию. У эукариот материальными единицами наследственности являются гены, локализованные в хромосомах ядра и ДНК органелл. Функции ядра: 1. Регуляция процесса обмена веществ 2. Хранение наследственной информации и ее воспроизводство 3. Синтез РНК 4. Сборка рибосом Важнейшей функцией ядра является сохранение генетической информации. При делении клетки ядро также делится надвое, а находящаяся в нём ДНК копируется (реплицируется). Благодаря этому у всех дочерних клеток также имеются ядра. Сохраняя преемственность в ряду клеточных поколений, хромосомы в зависимости от периода и фазы клеточного цикла меняют свое строение.

    2. Х-сцепленные заболевания человека, наследуемые по доминантному и рецессивному типу. X-связанный ихтиоз (X-сцепленный ихтиоз) — X-сцепленное рецессивное кожное заболевание, вызываемое врождённой недостаточностью стероидной сульфатазы, фермента, преобразующего стероиды в активную форму. Дальтонизм - врожденное нарушение зрения, которое выражается в неспособности различать главным образом зеленый и красный цвета. Наследуется сцепленно с Ххромосомой. Эти люди иначе воспринимают цвет и по-другому комбинируют основные монохроматические цвета, чтобы подобрать нужный оттенок. Наблюдается преимущественно у мужчин (8%). Болезнь Бруто́на (син. агаммаглобулинемия, X-сцепленная инфантильная, врожденная агаммаглобулинемия) — вариант первичного гуморального иммунодефицита. Заболевание характеризуется нарушением созревания В-лимфоцитов и почти полным отсутствием плазмоцитов и иммуноглобулинов Болезнь Брутона наследуется по Хсцепленному рецессивному типу. К доминантному, сцепленному с Х-хромосомой, типу наследования относится витамин Д-резистентный рахит (синонимы: гипофосфатемия, семейная-Х-сцепленная гипофосфатемия, фосфатдиабет, синдром Олбрайта-Баттлера-Блюмберга), частота которого в среднем составляет.

    билет 47

    1. Размножение как универсальное свойство живого. Размножение - свойство живых организмов воспроизводить себе подобных, обеспечивая непрерывность и преемственность жизни в ряду поколений. Существование целостного организма поддерживается делением его дискретных единиц - клеток, так как продолжительность жизни большинства клеток короче жизни особи. Существование вида поддерживается размножением составляющих его особей, продолжительность жизни которых ограничена

    1. Генетические и цитологические карты хромосом человека. Использование ДНК-зондов для картирования хромосом. Секвенирование. Цитологические карты – определение локализации какого-либо гена на хромосоме. В такой карте можно наблюдать истинное расположение генов. Метод создания цитологических карт заключается в следующем: с помощью мутагенов индуцируют различные хромосомные перестройки — делеции, транслокации или инверсии, которые приводят к изменению силы сцепления генов, что выявляется при генетическом анализе. Некоторые из этих перестроек можно определить с помощью микроскопа и установить корреляцию между генетическими и цитологическими данными. Генетические карты хромосом - карта генома, в которой полиморфные локусы располагаются относительно друг друга на основе частоты, с которой они рекомбинируют в мейозе. Единица расстояния - сантиморганида (сМ) , 1% вероятность рекомбинации. Представляют собой схемы относительного расположения сцепленных между собой наследственных факторов — генов и отображают реально существующий линейный порядок размещения генов в хромосомах. ДНК-зонд — фрагмент ДНК, меченный тем или иным образом и использующийся для гибридизации со специфическим участком молекулы ДНК. Позволяет идентифицировать комплементарные ему нуклеотидные последовательности. ДНК-зонды могут быть использованы для гетерогенного детектирования целевых нуклеиновых кислот, введённая в ДНК-зонд метка позволяет определить области, в которых произошло связывание ДНКзонда и мишени. Секвенирование - это определение нуклеотидной последовательности избранного участка ДНК. В результате секвенирования получают формальное описание первичной структуры линейной макромолекулы в виде последовательности мономеров в текстовом виде. В результате секвенирования перекрывающихся участков ДНК, получают последовательности участков генов, целых генов, тотальной мРНК и даже полных геномов организмов

    классификация мутаций

    Наследственные изменения генетического материала теперь называют мутациями. Мутации — внезапные изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организмов.

    Мутации по месту их возникновения:

    Генеративные — возникшие в половых клетках. Они не влияют на признаки данного организма, а проявляются только в следующем поколении.

    Соматические — возникающие в соматических клетках. Эти мутации проявляются у данного организма и не передаются потомству при половом размножении (черное пятно на фоне коричневой окраски шерсти у каракулевых овец). Сохранить соматические мутации можно только путем бесполого размножения (прежде всего вегетативного).

    Мутации по адаптивному значению:

    Полезные — повышающие жизнеспособность особей.

    Вредные:

    летальные — вызывающие гибель особей;

    полулетальные — снижающие жизнеспособность особи (у мужчин рецессивный ген гемофилии носит полулетальный характер, а гомозиготные женщины оказываются нежизнеспособными).

    Нейтральные — не влияющие на жизнеспособность особей.

    Эта классификация весьма условна, так как одна и та же мутация в одних условиях может быть полезной, а в других — вредной.

    Мутации по характеру проявления:

    доминантные, которые могут делать обладателей этих мутаций нежизнеспособными и вызывать ихгибель на ранних этапах онтогенеза (если мутации являются вредными);

    рецессивные — мутации, не проявляющиеся у гетерозигот, поэтому длительное время сохраняющиеся в популяции и образующие резерв наследственной изменчивости (при изменении условий среды обитания носители таких мутаций могут получить преимущество в борьбе за существование).

    Мутации по степени фенотипического проявления:

    крупные — хорошо заметные мутации, сильно изменяющие фенотип (махровость у цветков);

    малые — мутации, практически не дающие фенотипического проявления (незначительное удлинение остей у колоса).

    Мутации по изменению состояния гена:

    прямые — переход гена от дикого типа к новому состоянию[1];

    обратные — переход гена от мутантного состояния к дикому типу.

    Мутации по характеру их появления:

    спонтанные — мутации, возникшие естественным путем под действием факторов среды обитания;

    индуцированные — мутации, искусственно вызванные действием мутагенных факторов.

    Мутации по характеру изменения генотипа:

    1. Генные – мутации, выражающиеся в изменении структуры отдельных участков ДНК

    2. Хромосомные – мутации, характеризующиеся изменением структуры отдельных хромосом.

    3. Геномные – мутации, характеризующиеся изменением числа хромосом

    Мутации по месту их проявления:

    1. Ядерные

    a. Хромосомные

    b. Точковые - Генная мутация, представляющая собой замену (в результате транзиции или трансверсии), вставку или потерю одного нуклеотида.

    c. Геномные

    2.Цитоплазменныемутации, связанные с мутациями неядерных генов находящихся в митохондриальной ДНК и ДНК пластид — хлоропластов.

    Генные мутации, механизмы возникновения. Понятие о генных болезнях.

    Генные мутации возникают в результате ошибок репликации, рекомбинации, репарации ген материала. Они появляются внезапно; они наследственны, ненаправленны; мутировать может любой генный локус, вызывая изменения как незначительных, так и жизненно важных признаков; одни и те же мутации могут возникать повторно.

    Чаще всего генные мутации происходят в результате:

    1. замены одного или нескольких нуклеотидов на другие;

    2. вставки нуклеотидов;

    3. потери нуклеотидов;

    4. удвоения нуклеотидов;

    5. изменения порядка чередования нуклеотидов.

    Типы генных мутаций:

    1. Точковые – потеря, вставка, замена нуклеотида;

    2. Динамическая мутация - нарастание числа повторных триплетов в гене (атаксия Фридрейха);

    3. Дупликация – удвоение фрагментов ДНК;

    4. Инверсия – поворот фрагмента ДНК размером от 2х нуклеотидов;

    5. Инсерсия - перемещение фрагментов ДНК;

    6. Летальная мутация – приводит к гибели

    7. Миссенс мутация – возникает кодон, соответствующий другой аминокислоте (серповидно-клеточная анемия);

    8. Нонсенс-мутация – мутация, с заменой нуклеотида в кодирующей части гена, приводящая к образованию стоп-кодона;

    9. Регуляторная мутация - Изменения в 5' или 3' нетранслируемых областях гена нарушают его экспрессию;

    10. Сплайсинговые мутации – точечные заменяя нуклеотидов на границе экзон-интрон, при этом происходит блокирование сплайсинга.

    Генные болезни – болезни, возникающие в результате генных мутаций. Например, болезнь серповидно-клеточной анемии, с. спленомегалии,

    Хромосомные мутации

    Хромосомные мутации — мутации, вызывающие изменения структуры хромосом(методичка23)

    1. Внутрихромосомные мутации:

    a. Делеция (del-) — утрата части хромосомы (АВСD ® AB);

    b. Инверсия (inv) — поворот участка хромосомы на 180˚(ABCD ® ACBD)

    · Перицентрическая – разрыв в q и p плечах;

    · Парацентрическая – разрыв в одном плече;

    c. дупликация (dup+) — удвоение одного и того же участка хромосомы; (ABCD ® ABCBCD);

    d. Изохромосома (i)– соединение плеч pp и qq

    e. Кольцевая хромосома ( r)– утрата теломер и замыкание хромосом в одно кольцо.

    2. Межхромосомные мутации:

    транслокация (t) — Перенос участка или целой хромосомы на другую (гомологичную или негомологичную)

    1. Реципрокная (сбалансированная) – взаимный обмен участками между двумя негомологичными хромосомами;

    2. Нереципрокная (несбалансированная) – перемещение участка хромосомы либо внутри той же хромосомы, либо в другую хромосому;

    3. Робертсоновская (rob) – центрическое слияние q плеч двух акроцентрических хромосом.

    Геномные мутации.

    Геномными называют мутации, в результате которых происходит изменение в клетке числа хромосом. Геномные мутации возникают в результате нарушения митоза или мейоза, приводящих либо к неравномерному расхождению хромосом к полюсам клетки, либо к удвоению хромосом, но без деления цитоплазмы.

    В зависимости от характера изменения числа хромосом, различают:

    1. Гаплоидию — уменьшение числа полных гаплоидных наборов хромосом.

    2. Полиплоидию — увеличение числа полных гаплоидных наборов хромосом. Полиплоидия чаще наблюдается у простейших и у растений. В зависимости от числа гаплоидных наборов хромосом, содержащихся в клетках, различают: триплоиды (3n), тетраплоиды (4n) и т.д. Они могут быть:

    · автополиплоидами — полиплоидами, возникающими в результате умножения геномов одного вида;

    · аллополиплоидами — полиплоидами, возникающими в результате умножения геномов разных видов (характерно для межвидовых гибридов).

    3. Гетероплоидию (анеуплоидия) — некратное увеличение или уменьшение числа хромосом. Чаще всего наблюдается уменьшение или увеличение числа хромосом на одну (реже две и более). Вследствие нерасхождения какой-либо пары гомологичных хромосом в мейозе одна из образовавшихся гамет содержит на одну хромосому меньше, а другая — на одну больше. Слияние таких гамет с нормальной гаплоидной гаметой при оплодотворении приводит к образованию зиготы с меньшим или большим числом хромосом по сравнению с диплоидным набором, характерным для данного вида. Среди анеуплоидов встречаются:

    · трисомики — организмы с набором хромосом 2n+1;

    · моносомики — организмы с набором хромосом 2n -1;

    · нулесомики — организмы с набором хромосом 2n –2.

    Например, болезнь Дауна у человека возникает в результате трисомии по 21-й паре хромосом.

    билет 48

    1. Биологические ритмы, их генетическая детерминированность. Проявление биоритмов на различных уровнях организации жизни. Биологи́ческие ри́тмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений. Они свойственны живой материи на всех уровнях ее организации — от молекулярных и субклеточных до биосферы. Являются фундаментальным процессом в живой природе. Адаптация организмов к окружающей среде в процессе эволюционного развития шла в направлении как совершенствования их структурной организации, так и согласования во времени и пространстве деятельности различных функциональных систем. Исключительная стабильность периодичности изменения освещенности, температуры, влажности, геомагнитного поля и других параметров окружающей среды, обусловленных движением Земли и Луны вокруг Солнца, позволила живым системам в процессе эволюции выработать стабильные и устойчивые к внешним воздействиям временные программы, проявлением которых служат биоритмы. Такие ритмы, обозначаемые иногда как экологические, или адаптивные (например: суточные, приливные, лунные и годовые), закреплены в генетической структуре. Выделяют ритмы: – отдельных субклеточных структур (периодическое обновления органелл); – жизнедеятельности клеток; – органов или тканей (например овариальный цикл); – одно- и многоклеточных организмов (Аромат цветов длится лишь несколько часов в сутки – в период активности насекомых-опылителей); – популяций и экосистем (миграция птиц на юг, отливы и приливы) Одни биологические ритмы относительно самостоятельны (например, частота сокращений сердца, дыхания), другие связаны с приспособлением организмов к геофизическим циклам - суточным (например, колебания интенсивности деления клеток, обмена веществ, двигательной активности животных), приливным (например, открывание и закрывание раковин у морских моллюсков, связанные с уровнем морских приливов), годичным (изменение численности и активности животных, роста и развития растений и др.) Биоритмология является одним из направлений сформировавшегося в 60-е гг. раздела биологии — хронобиологии. На стыке биоритмологии и клинической медицины находится так называемая хрономедицина, изучающая взаимосвязи Б. р. с течением различных заболеваний, разрабатывающая схемы лечения и профилактики болезней с учетом Б. р. и исследующая другие медицинские аспекты Б. р. и их нарушений. Биоритмы подразделяются на физиологические и экологические. Физиологические ритмы, как правило, имеют периоды от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и артериального давления. Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды. Б. р. описаны на всех уровнях, начиная от простейших биологических реакций в клетке и кончая сложными поведенческими реакциями. Таким образом, живой организм является совокупностью многочисленных ритмов с разными характеристиками. По последним научным данным в организме человека выявлено около 300 суточных ритмов. Адаптация организмов к окружающей среде в процессе эволюционного развития шла в направлении как совершенствования их структурной организации, так и согласования во времени и пространстве деятельности различных функциональных систем. Исключительная стабильность периодичности изменения освещенности, температуры, влажности, геомагнитного поля и других параметров окружающей среды, обусловленных движением Земли и Луны вокруг Солнца, позволила живым системам в процессе эволюции выработать стабильные и устойчивые к внешним воздействиям временные программы, проявлением которых служат Б. р. Такие ритмы, обозначаемые иногда как экологические, или адаптивные (например: суточные, приливные, лунные и годовые), закреплены в генетической структуре. В искусственных условиях, когда организм лишен информации о внешних природных изменениях (например, при непрерывном освещении или темноте, в помещении с поддерживаемыми на одном уровне влажностью, давлением и т.п.) периоды таких ритмов отклоняются от периодов соответствующих ритмов окружающей среды, проявляя тем самым свой собственный период.

    2. Характеристика типов размножения, эволюционные преимущества и недостатки каждого из них. Бесполое размножение (соматическими клетками): • в воспроизведении участвует 1 родительская особь, из части тела которой развиваются дочерние организмы; • генотипы дочерних особей идентичны родительскому; • клетки, участвующие в размножении, делятся митозом; • это размножение позволяет быстро увеличивать число особей, существующих в неизменных условиях среды; • обладает стабилизирующей функцией (сохранение признаков пород, сортов). Половое размножение (при помощи половых клеток): • в воспроизведении участвует 2 родительские особи (с оплодотворением), или 1 родительская особь (партеногенез); • генотипы дочерних особей отличаются от родительских, вследствие комбинативной изменчивости; • клетки, участвующие в размножении образуются мейозом; • это размножение способствует приспособлению организмов в различных (меняющихся) условиях жизни; • обеспечивает эволюционный процесс (поставляет материал для естественного отбора).

    классификация мутаций

    Наследственные изменения генетического материала теперь называют мутациями. Мутации — внезапные изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организмов.
    1   2   3   4   5   6


    написать администратору сайта