ТИПЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

Формы изменчивости

ТИПЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

Изменчивость – это возникновение индивидуальных различий. На основе изменчивости организмов появляется генетическое разнообразие форм, которые в результате действия естественного отбора преобразуются в новые подвиды и виды. Различают изменчивость модификационную, или фенотипическую, и мутационную, или генотипическую.

ТАБЛИЦА Сравнительная характеристика форм изменчивости (Т.Л. Богданова. Биология. Задания и упражнения. Пособие для поступающих в ВУЗы. М.,1991)

Формы изменчивостиПричины появленияЗначениеПримеры
Ненаследственная модификационная (фенотипическая)Изменение условий среды, в результате чего организм изменяется в пределах нормы реакции, заданной генотипомАдаптация – приспособление к данным условиям среды, выживание, сохранение потомстваБелокочанная капуста в условиях жаркого климата не образует кочана. Породы лошадей и коров, завезенных в горы, становятся низкорослыми
Наследственная (генотипическая)МутационнаяВлияние внешних и внутренних мутагенных факторов, в результате чего происходит изменение в генах и хромосомахМатериал для естественного и искусственного отбора, так как мутации могут быть полезные, вредные и безразличные, доминантные и рецессивныеПоявление полиплоидных форм в популяции растений или у некоторых животных (насекомых, рыб) приводит к их репродуктивной изоляции и образованию новых видов, родов – микроэволюции
Наследственная (генотипическая)КомбинатнвнаяВозникает стихийно в рамках популяции при скрещивании, когда у потомков появляются новые комбинации геновРаспространение в популяции новых наследственных изменений, которые служат материалом для отбораПоявление розовых цветков при скрещивании белоцветковой и красноцветковой примул. При скрещивании белого и серого кроликов может появиться черное потомство
Наследственная (генотипическая)Соотносительная (коррелятивная)Возникает в результате свойства генов влиять на формирование не одного, а двух и более признаковПостоянство взаимосвязанных признаков, целостность организма как системыДлинноногие животные имеют длинную шею. У столовых сортов свеклы согласованно изменяется окраска корнеплода, черешков и жилок листа

Модификационная изменчивость

Модификационная изменчивость не вызывает изменений генотипа, она связана с реакцией данного, одного и того же генотипа на изменение внешней среды: в оптимальных условиях выявляется максимум возможностей, присущих данному генотипу.

Так, продуктивность беспородных животных в условиях улучшенного содержания и ухода повышается (надои молока, нагул мяса). В этом случае все особи с одинаковым генотипом отвечают на внешние условия одинаково (Ч. Дарвин этот тип изменчивости назвал определенной изменчивостью).

Однако другой признак – жирность молока – слабо подвержен изменениям условий среды, а масть животного – еще более устойчивый признак. Модификационная изменчивость обычно колеблется в определенных пределах. Степень варьирования признака у организма, т. е.

пределы модификационной изменчивости, называется нормой реакции.

Широкая норма реакции свойственна таким признакам, как удои молока, размеры листьев, окраска у некоторых бабочек; узкая норма реакции – жирности молока, яйценоскости у кур, интенсивности окраски венчиков у цветков и др.

Фенотип формируется в результате взаимодействий генотипа и факторов среды. Фенотипические признаки не передаются от родителей потомкам, наследуется лишь норма реакции, т. е. характер реагирования на изменение окружающих условий. У гетерозиготных организмов при изменении условий среды можно вызвать различные проявления данного признака.

Свойства модификаций: 1) ненаследуемость; 2) групповой характер изменений; 3) соотнесение изменений действию определенного фактора среды; 4) обусловленность пределов изменчивости генотипом.

Генотипическая изменчивость

Генотипическая изменчивость подразделяется на мутационную и комбинативную.

Мутациями называются скачкообразные и устойчивые изменения единиц наследственности – генов, влекущие за собой изменения наследственных признаков. Термин «мутация» был впервые введен де Фризом.

Мутации обязательно вызывают изменения генотипа, которые наследуются потомством и не связаны со скрещиванием и рекомбинацией генов.

Классификация мутаций. Мутации можно объединять, в группы – классифицировать по характеру проявления, по месту или, по уровню их возникновения.

Мутации по характеру проявления бывают доминантными и рецессивными. Мутации нередко понижают жизнеспособность или плодовитость.

Мутации, резко снижающие жизнеспособность, частично или полностью останавливающие развитие, называют полулетальными а несовместимые с жизнью – летальными. Мутации подразделяют по месту их возникновения.

Мутация, возникшая в половых клетках, не влияет на признаки данного организма, а проявляется только в следующем поколении. Такие мутации называют генеративными.

Если изменяются гены в соматических клетках, такие мутации проявляются у данного организма и не передаются потомству при половом размножении. Но при бесполом размножении, если организм развивается из клетки или группы клеток, имеющих изменившийся – мутировавший – ген, мутации могут передаваться потомству. Такие мутации называют соматическими.

Мутации классифицируют по уровню их возникновения. Существуют хромосомные и генные мутации. К мутациям относится также изменение кариотипа (изменение числа хромосом).. Полиплоидия – увеличение числа хромосом, кратное гаплоидному набору.

В соответствии с этим у растений различают триплоиды (Зп), тетраплоиды (4п) и т. д. В растениеводстве известно более 500 полиплоидов (сахарная свекла, виноград, гречиха, мята, редис, лук и др.).

Все они выделяются большой вегетативной массой и имеют большую хозяйственную ценность.

Большое многообразие полиплоидов наблюдается в цветоводстве: если одна исходная форма в гаплоидном наборе имела 9 хромосом, то культивируемые растения этого вида могут иметь 18, 36, 54 и до 198 хромосом.

Полиплоиды пблучают в результате воздействия на растения температуры, ионизирующей радиации, химических веществ (колхицин), которые разрушают веретено деления клетки.

У таких растений гаметы диплоидны, а при слиянии с гаплоидными половыми клетками партнера в зиготе возникает триплоидный набор хромосом (2п + п = Зп). Такие триплоиды не образуют семян, они бесплодны, но высокоурожайны. Четные полиплоиды образуют семена.

Гетероплоидия – изменение числа Хромосом, не кратное гаплоидному набору. При этом набор хромосом в клетке может быть увеличен на одну, две, три хромосомы (2п + 1; 2п + 2; 2п + 3) или уменьшен на одну хромосому (2л-1).

Например, у человека с синдромом Дауна оказывается одна лишняя хромосома по 21-й паре и кариотип такого человека составляет 47 хромосом У людей с синдромом Шерешевского – Тернера (2п-1) отсутствует одна Х-хромосома и в кариотипе остается 45 хромосом.

Эти и другие подобные отклонения числовых отношений в кариотипе человека сопровождаются расстройством здоровья, нарушением психики и телосложения, снижением жизнеспособности и др.

Хромосомные мутации связаны с изменением структуры хромосом.

Существуют следующие виды перестроек хромосом: отрыв различных участков хромосомы, удвоение отдельных фрагментов, поворот участка хромосомы на 180° или присоединение отдельного участка хромосомы к другой хромосоме. Подобное изменение влечет за собой нарушение функции генов в хромосоме и наследственных свойств организма, а иногда и его гибель.

Генные мутации затрагивают структуру самого гена и влекут за собой изменение свойств организма (гемофилия, дальтонизм, альбинизм, окраска венчиков цветков и т. д.). Генные мутации возникают как в соматических, так и в половых клетках. Они могут быть доминантными и рецессивными. Первые проявляются как у гомозигот, так и. у гетерозигот, вторые – только у гомозигот.

У растений возникшие соматические генные мутации сохраняются при вегетативном размножении. Мутации в половых клетках наследуются при семенном размножении растений и при половом размножении животных.

Одни мутации оказывают на организм положительное действие, другие безразличны, а третьи вредны, вызывая либо гибель организма, либо ослабление его жизнеспособности (например, серповидноклеточная анемия, гемофилия у человека).

При выведении новых сортов растений и штаммов микроорганизмов используют индуцированные мутации, искусственно вызываемые теми или иными мутагенными факторами (рентгеновские или ультрафиолетовые лучи, химические вещества).

Затем проводят отбор полученных мутантов, сохраняя наиболее продуктивные.

В нашей стране этими методами получено много хозяйственно перспективных сортов растений: неполегающие пшеницы с крупным колосом, устойчивые к заболеваниям; высокоурожайные томаты; хлопчатник с крупными коробочками и др.

Свойства мутаций:

1. Мутации возникают внезапно, скачкообразно. 2. Мутации наследственны, т. е. стойко передаются из поколения в поколение. 3.

Мутации ненаправденны – мутировать может любой локус, вызывая изменения как незначительных, так и жизненно важных признаков. 4. Одни и те же мутации могут возникать повторно.

5.

По своему проявлению мутации могут быть полезными и вредными, доминантными и рецессивными.

Способность к мутированию – одно из свойств гена. Каждая отдельная мутация вызывается какой-то причиной, но в большинстве случаев эти причины неизвестны. Мутации связаны с изменениями во внешней среде. Это убедительно доказывается тем, что путем воздействия внешними факторами удается резко повысить их число.

Комбинативная изменчивость

Комбинативная наследственная изменчивость возникает в результате обмена гомологичными участками гомологичных хромосом в процессе мейоза, а также как следствие независимого расхождения хромосом при мейозе и случайного их сочетания при скрещивании.

Изменчивость может быть обусловлена не только мутациями, но и сочетаниями отдельных генов и хромосом, новая комбинация которых при размножении приводит к изменению определенных признаков и свойств организма. Такой тип изменчивости называют комбинативной наследственной изменчивостью.

Новые комбинации генов возникают: 1) при кроссинговере, во время профазы первого мейотического деления; 2) во время независимого расхождения гомологичных хромосом в анафазе первого мейотического деления; 3) во время независимого расхождения дочерних хромосом в анафазе второго мейотического деления и 4) при слиянии разных половых клеток. Сочетание в зиготе рекомбинированных генов может привести к объединению признаков разных пород и сортов.

В селекции важное значение имеет закон гомблогических рядов наследственной изменчивости, сформулированный советским ученым Н. И. Вавиловым. Он гласит: внутри разных видов и родов, генетически близких (т. е. имеющих единое происхождение), наблюдаются сходные ряды наследственной изменчивости.

Такой характер изменчивости выявлен у многих злаков (рис, пшеница, овес, просо и др.), у которых сходно варьируют окраска и консистенция зерна, холодостойкость и иные качества.

Зная характер наследственных изменений у одних сортов, можно предвидеть сходные изменения у родственных видов и, воздействуя на них мутагенами, вызывать у них подобные полезные изменения, что значительно облегчает получение хозяйственно ценных форм.

Известны многие примеры гомологической изменчивости и у человека; например, альбинизм (дефект синтеза клетками красящего вещества) обнаружен у европейцев, негров и индейцев; среди млекопитающих – у грызунов, хищных, приматов; малорослые темнокожие люди – пигмеи – встречаются в тропических лесах экваториальной Африки, на Филиппинских островах и в джунглях полуострова Малакки; некоторые наследственные дефекты и уродства, присущие человеку, отмечены и у животных. Таких животных используют в качестве модели для изучения аналогичных дефектов у человека. Например, катаракта глаза бывает у мыши, крысы, собаки, лошади; гемофилия – у мыши и кошки, диабет – у крысы; врожденная глухота – у морской свинки, мыши, собаки; заячья губа – у мыши, собаки, свиньи и т. д. Эти наследственные дефекты – убедительное подтверждение закона гомологических рядов наследственной изменчивости Н. И. Вавилова.

Таблица . Сравнительная характеристика форм изменчивости (Т.Л. Богданова. Биология. Задания и упражнения. Пособие для поступающих в ВУЗы. М.,1991)

ХарактеристикаМодификационная изменчивостьМутационная изменчивость
Объект измененияФенотип в пределах нормы реакцииГенотип
Отбирающий факторИзменение условий окружающей средыИзменение условий окружающей среды
Наследование при знаковНе наследуютсяНаследуются
Подверженность изменениям хромосомНе подвергаютсяПодвергаются при хромосомной мутации
Подверженность изменениям молекул ДНКНе подвергаютсяПодвергаются в случае генной мутации
Значение для особиПовышает или понижает жизнеспособность. продуктивность, адаптациюПолезные изменения приводят к победе в борьбе за существование, вредные – к гибели
Значение для видаСпособствует выживаниюПриводит к образованию новых популяций, видов и т. д. в результате дивергенции
Роль в эволюцииПриспособление организмов к условиям средыМатериал для естественного отбора
Форма изменчивостиОпределенная (групповая)Неопределенная (индивидуальная), комбинативная
Подчиненность закономерностиСтатистическая закономерность вариационных рядовЗакон гомологических рядов наследственной изменчивости

Источник: https://www.examen.ru/add/manual/school-subjects/natural-sciences/genetics/formyi-izmenchivosti/

Основные формы изменчивости, примеры (Таблица)

ТИПЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

Изменчивость — это разнообразие признаков среди представителей данного вида, а также свойство потомков приобретать отличия от родительских форм. Изменчивость вместе с наследственностью представляют собой два неразрывных свойства живых организмов, являющихся предметом изучения науки генетики.

Таблица формы изменчивости – генотипическая, фенотипическая, комбинативная

Изменчивость может быть двух видов — ненаследуемой (например, загар у светлокожих людей) или наследуемой (например, цвет кожи у разных рас). Наиболее существенным для эволюции является второй тип, связанный с генетическими изменениями.

Формы изменчивостиХарактеристикаПримеры
Ненаследственная (модификационная или фенотипическая)Изменения признаков организма под воздействием среды и не связанные с изменением генотипа. Модификации не наследуются и проявляются в границах определенных нормой реакции.Загар у человека, различия а размерах растений, растущих в разных условиях среды, и тому подбное
Наследственная изменчивость (генотипическая)Наследственная изменчивость, вызывающая изменения в генотипе, передается по наследству.Цвет волос, плодов, форма листьев и тому подбное.
Комбинационная (комбинативная)Тип наследственной изменчивости, обусловленной различными перекомбинациями уже имеющихся генов и хромосом. Не сопровождается изменениями структуры генов и хромосом. Ее источниками являются следующие процессы, происходящие в ходе мейоза и в результате оплодотворения:—  рекомбинация генов в результате кроссинговера;—  рекомбинация хромосом в ходе мейоза;—  комбинации хромосом, возникающие в результате слияния гамет при оплодотворении.Рождение детей с I или IV группой крови у гетерозиготных родителей, имеющих II и III группы крови (у потомков появились новые признаки, отличные от родительских)
МутационнаяТип наследственной изменчивости, обусловленной появлением различных изменений в структуре генов, хромосом или генома. Фенотипически мутации проявляются только тогда, когда становятся гомозиготными.
Изменчивость при обмене генетической информацииНаследственные изменения, возникающие в результате встраивания в генетический аппарат про- или эукариотической клетки фрагмента чужеродной ДНК, несущего определенные гены. В отличие от мутагенеза (когда в результате какого-либо воздействия может измениться любой ген или несколько генов одновременно и результат этих изменений невозможно предсказать заранее) при обмене генетической информацией происходит направленное изменение определенных генов, и результат этих изменений заранее известен. Обмен генетической информацией осуществляется в виде трансформации и трансдукции. Используется в генной инженерии.
Прерывистая изменчивостьНаблюдается, когда признак либо присутствует, либо отсутствует (не существует промежуточных форм). Такую изменчивость нельзя описать с помощью непрерывной кривой распределения. Признак, для которого характерна дискретная изменчивость, обычно контролируется одним геном, существующим в форме двух или более аллелей.Группы крови у человека (система АВО – О, А, В или АВ), базовые формы отпечатков пальцев (петля, арка или завиток) и сворачивание языка трубочкой (может или не может).
Непрерывная изменчивостьНаблюдается, когда признак выражен в разной степени у разных индивидуумов (т.е. существуют переходные формы между крайними вариантами). Графическое отображение распределения частот такого признака дает кривую нормального распределения или Гаусса. Признаки, демонстрирующие прерывистую изменчивость, совместно контролируются несколькими генами, называемыми полигенами. Соответственно, они называются полигенными признаками.Рост, масса, размах рук, количество листьев у растения.

Сравнительная характеристика форм изменчивости таблица

ХарактеристикаМодификационная изменчивость (ненаследственная)Мутационная изменчивость (наследственная)
Объект измененияФенотип в пределах нормы реакцииГенотип
Отбирающий факторИзменение условий окружающей средыИзменение условий окружающей среды
Наследование признаковНе наследуютсяНаследуются
Подверженность изменениям хромосомНе подвергаютсяПодвергаются при хромосомной мутации
Подверженность изменениям молекул ДНКНе подвергаютсяПодвергаются в случае генной мутации
Значение для особиПовышает или понижает жизнеспособность, продуктивность, адаптациюПолезные изменения приводят к победе в борьбе за существование, вредные — к гибели
Значение для видаСпособствует выживаниюПриводит к образованию новых популяций, видов и т. д. в результате дивергенции
Роль в эволюцииПриспособление организмов к условиям средыМатериал для естественного отбора
Форма изменчивостиОпределенная (групповая)Неопределенная (индивидуальная)
Подчиненность закономерностиСтатистическая закономерность вариационных рядовЗакон гомологических рядов наследственной изменчивости

_______________

Источник информации:

1. Биология человека в диаграммах / В.Р. Пикеринг — 2003.

2. Биология: Справочник для старшеклассников и поступающих в вузы/ Т.Л.Богданова —М.: 2012.

3. Весь курс школьной программы в схемах и таблицах: биология /-СПб.: 2007.

Источник: https://infotables.ru/biologiya/75-obshchaya-biologiya/1169-formy-izmenchivosti

Виды изменчивости

ТИПЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

Различают наследуемые изменения самих генов (мутации), изменения, обусловленные сочетанием разных генов у индивидов (комбинативная наследственная изменчивость), изменения, вызванные влиянием средовых условий (модификационная изменчивость).

Комбинативная и мутационная изменчивость

Комбинативная изменчивость. Наследственную, или генотипическую, изменчивость подразделяют на комбинативную и мутационную.

Комбинативной называют изменчивость, в основе которой лежит образование рекомбинаций, т. е. таких комбинаций генов, которых не было у родителей.

В основе комбинативной изменчивости лежит половое размножение организмов, вследствие которого возникает огромное разнообразие генотипов. Практически неограниченными источниками генетической изменчивости служат три процесса:

  1. Независимое расхождение гомологичных хромосом в первом мейотическом делении. Именно независимое комбинирование хромосом при мейозе является основой третьего закона Менделя. Появление зеленых гладких и желтых морщинистых семян гороха во втором поколении от скрещивания растений с желтыми гладкими и зелеными морщинистыми семенами — пример комбинативной изменчивости.
  2. Взаимный обмен участками гомологичных хромосом, или кроссинговер. Он создает новые группы сцепления, т. е. служит важным источником генетической рекомбинации аллелей. Рекомбинантные хромосомы, оказавшись в зиготе, способствуют появлению признаков, нетипичных для каждого из родителей.
  3. Случайное сочетание гамет при оплодотворении.

Эти источники комбинативной изменчивости действуют независимо и одновременно, обеспечивая при этом постоянную «перетасовку» генов, что приводит к появлению организмов с другими генотипом и фенотипом (сами гены при этом не изменяются). Однако новые комбинации генов довольно легко распадаются при передаче из поколения в поколение.

Комбинативная изменчивость является важнейшим источником всего колоссального наследственного разнообразия, характерного для живых организмов. Однако перечисленные источники изменчивости не порождают существенных для выживания стабильных изменений в генотипе, которые необходимы, согласно эволюционной теории, для возникновения новых видов. Такие изменения возникают в результате мутаций.

Мутационная изменчивость. Мутационной называется изменчивость самого генотипа. Мутации — это внезапные наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.

Основные положения мутационной теории разработаны Г. Де Фризом в 1901—1903 гг. и сводятся к следующему:

  • Мутации возникают внезапно, скачкообразно, как дискретные изменения признаков.
  • В отличие от ненаследственных изменений мутации представляют собой качественные изменения, которые передаются из поколения в поколение.
  • Мутации проявляются по-разному и могут быть как полезными, так и вредными, как доминантными, так и рецессивными.
  • Вероятность обнаружения мутаций зависит от числа исследованных особей.
  • Сходные мутации могут возникать повторно.
  • Мутации ненаправленны (спонтанны), т. е. мутировать может любой участок хромосомы, вызывая изменения как незначительных, так и жизненно важных признаков.

Мутации, их классификация и причины

Термин «мутация» (от лат. mutatio – изменение) долгое время использовался в биологии для обозначения любых скачкообразных изменений.

Мутации – это качественные изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.

Существует несколько классификаций мутаций по различным критериям. В современной учебной литературе используется и более формальная классификация, основанная на характере изменения структуры отдельных генов, хромосом и генома в целом. В рамках этой классификации различают следующие виды мутаций: геномные; хромосомные; генные.

К геномным мутациям относятся:

  • полиплоидизация (образование организмов или клеток, геном которых представлен более чем двумя (3n, 4n, 6n и т. д.) наборами хромосом).
  • анеуплоидия (гетероплоидия) — изменение числа хромосом, не кратное гаплоидному набору.

При хромосомных мутациях происходят крупные перестройки структуры отдельных хромосом.

В этом случае наблюдаются потеря (делеция) или удвоение части (дупликация) генетического материала одной или нескольких хромосом, изменение ориентации сегментов хромосом в отдельных хромосомах (инверсия), а также перенос части генетического материала с одной хромосомы на другую (транслокация) (крайний случай — объединение целых хромосом, т. н. Робертсоновская транслокация, которая является переходным вариантом от хромосомной мутации к геномной).

На генном уровне изменения первичной структуры ДНК генов под действием мутаций менее значительны, чем при хромосомных мутациях, однако генные мутации встречаются более часто.

В результате генных мутаций происходят замены, делеции и вставки одного или нескольких нуклеотидов, транслокации, дупликации и инверсии различных частей гена.

В том случае, когда под действием мутации изменяется лишь один нуклеотид, говорят о точковых мутациях.

Мутации делятся на спонтанные и индуцированные.

Спонтанные мутации возникают самопроизвольно на протяжении всей жизни организма в нормальных для него условиях окружающей среды.

Индуцированными мутациями называют наследуемые изменения генома, возникающие в результате тех или иных мутагенных воздействий в искусственных (экспериментальных) условиях или при неблагоприятных воздействиях окружающей среды.

Модификационная изменчивость – форма изменчивости, не связанная с изменениями генотипа и вызванная влиянием среды на развивающийся организм.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: https://www.activestudy.info/vidy-izmenchivosti/

Типы изменчивости

ТИПЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

МОУ Дуляпинская ОШ

Выполнила: учитель биологии

Филимонова Е.А.

Тема открытого урока в 9 классе: Типы изменчивости.

ЦЕЛЬ: расширить знания учащихся о формах наследственной изменчивости и определить их практическое значение.

Задачи:

Образовательные: Раскрыть сущность наследственной изменчивости: мутационной и комбинативной; сформировать знания о видах мутаций; рассмотреть причины возникновения мутаций и их практическое значение.

Развивающие: Развивать навыки самостоятельной работы, быстрого анализа и оценки нового материала, наблюдательности, выделять главное и составлять схемы.

Формирование ИКТ компетенции, умение анализировать, сопоставлять, логически мыслить, выделять главное, обобщать, развитие коммуникативной культуры учащихся, развивать умения устанавливать причинно-следственные связи

Воспитательные: Расширить кругозор о наследственных болезнях.

Способствовать эстетическому воспитанию детей;

Создавать ситуацию успеха в процессе изучения новой темы.

Оборудование: мультимедиа, презентация, карточки, журнал исследователя

Ход урока:

Прозвенел у нас звонок

Начинается урок.

Необычный, нестандартный

Информации поток.

1 Актуализация

Здравствуйте ребята. Сегодня мы с вами продолжим изучать интереснейшую тему из раздела Генетика. Для того чтобы определить тему урока мы проведем игру “Цепочка”. У вас на столах лежат карточки. По одному человеку с парты читает вслух определение и говорит, какое слово вставил. Если ученик затрудняется ответить, он выбирает кто будет отвечать или кому переходит ход.

Карточки

1. Наука о наследственности и изменчивости называется … генетика.

2. Совокупность внешних и внутренних признаков организма…фенотип.

3. Совокупность всех генов, переданных от родителей потомству… генотип.

4. Свойство организма передавать признаки от родителей потомству…наследственность.

5. Свойство организмов приобретать новые признаки в процессе жизни…изменчивость.

6. Скрещивание организмов, отличающихся по одной паре признаков…моногибридное.

7. Скрещивание организмов, отличающихся по двум парам признаков…дигибридное

8. Второй закон Менделя или закон ….расщепления.

9. Организмы, имеющие одинаковые аллели одного гена…гомозиготные.

10. Организмы, имеющие разные аллели одного гена…гетерозиготные.

11. Метод скрещивания организмов, отличающихся по одной или нескольким парам признаков…гибридологический.

12.Взаимоисключающие, контрастные, противоположные признаки…альтернативны

13. Совокупность всех генов, переданных от родителей потомству… генотип.

14. Участок молекула ДНК, кодирующий информацию об одной молекуле белка…ген.

15.Местоположение гена в хромосоме…локус.

Подпишите маршрутные листы. Нарисуйте смайлик, с каким настроением вы пришли на урок.

Определение темы урока (1 слайд)

Итак, тема урока “ Типы изменчивости”. Запишите тему урока в маршрутный лист.

Давайте теперь попробуем определить цель и задачи урока. Как вы думаете, о чем мы будем сегодня говорить? (о формах изменчивости, о причинах возникновения изменчивости, о мутациях)

ЦЕЛЬ: расширить знания учащихся о формах наследственной изменчивости и определить их практическое значение.

Задачи урока:

1. Познакомиться с формами наследственной изменчивости

2. Узнать виды мутаций и причины их образования

3. Научиться применять знания на практике (2 слайд)

Работа с маршрутными листами: У вас на столах лежат маршрутные листы, в которых вы будете работать письменно, а к концу урока сдадите.

2. Изучение нового материала:

Давайте вспомним, что такое изменчивость. Изменчивость – это способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. (3 слайд)

Составить схему на доске: Типы изменчивости. Рассмотрите, какие бывают формы изменчивости и ответьте на вопрос Чем отличаются модификационная и наследственная изменчивости? (4 слайд)

таблица 1. Наследственная изменчивость

Модификационная изменчивость это изменения признаков организмов, не обусловленные изменениями генотипа и возникающие под влиянием факторов внешней среды.

Среда обитания играет большую роль в формировании признаков организмов.

Каждый организм развивается и обитает в определенной среде, испытывая на себе действие ее факторов, способных изменять морфологические и физиологические свойства организмов, т.е. их фенотип. (5 слайд)

Объяснение Сегодня мы на уроке будем говорить только о наследственной изменчивости. Наследственная изменчивость – основа разнообразия живых организмов и главное условие их способности к эволюционному развитию.

Наследственная изменчивость бывает: (6 слайд)

а) комбинативная – возникает в результате перекомбинации хромосом в процессе полового размножения при случайной комбинации негомологичных хромосом в мейозе, и как следствие независимое наследование признаков.

б) цитоплазматическая – возникает в результате взаимодействия генов в митохондриях цитоплазмы.

в) мутационная – возникает в результате внезапного изменения состояния генов.

Наследственная изменчивость проявляется в результате мутаций: (7 слайд)

Мутации – внезапные, естественные или вызванные искусственно наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению признаков организма.

Работа на листках Запишите определение. И основоположника учения о мутациях

Понятие Мутация введено голландским генетиком Г. Де Фризом в 1901 г.

Проводя опыты с энотерой (декоративное растение), он случайно обнаружил экземпляры, отличающиеся рядом признаков от остальных (большой рост, гладкие, узкие и длинные листья красные жилки листьев и широкая красна» полоса на чашечке цветка и г. д.). Причем при семейном размножение растения из поколения в поколение стойко сохраняли эта признаки. В результате обобщения своих наблюдений

Де Фриз создал мутационную теорию, основные положения которой не утратили своего значения и по сей день:

1. Мутации возникают внезапно, скачкообразно, без вся­ких переходных форм;

2. Мутации – изменения качественные и, в отличие от ненаследственных изменений, не образуют непрерывных рядов и не группируются вокруг среднего значения;

3. Мутации возникают ненаправленно – под влиянием одного и того же мутагенного фактора может мутировать любая часть структуры, несущая генетическую информацию.

4. Сходные мутации могут возникать неоднакратно;

5. Мутации передаются их поколения в поколение

Записать. Процесс возникновения мутаций называютмутагенез,организмы, у которых произошли мутации, — мутантами, а факторы среды, вызывающие появление мутаций, — мутагенами. (8 слайд)

1. Мутации по характеру проявления:

А) доминантные и рецессивные• (мутации, не проявляющиеся у гетерозигот, поэтому длительное время сохраняющиеся в популяции и образующие резерв наследственной изменчивости).

2. Мутации по адаптивному значению:

полезные — повышающие жизнеспособность особей,

вредные — понижающие,

нейтральные — не влияющие на жизнеспособность особей. Эта классификация весьма условна, так как одна и та же мутация в одних условиях может быть «полезной, » в других—-вредной.

3. Мутации по месту их возникновения:

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

Б) 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).

4. Мутации по характеру изменения генотипа: (9 слайд)

А) генные – изменение последовательности расположения нуклеотидов в ДНК на определенном участке гена. Ген кодирует синтез первичной структуры белка. При нарушении последовательности аденина, Тимина, цитозина и гуанина нарушается и синтез первичной структуры белка, что можно считать генной мутацией.

б) хромосомные – мутации, вызывающие изменения структуры хромосом. Перестройки могут осуществляться внутри одной хромосомы – внутрихромосомные , так и между негомологичными хромосомами – межхромосомные.

Внутрихромосмоные мутации:

1. Дилеция – утрата участка.

2. Дупликация – избыток.

3. Транслокация – на другой участок.

4. Инверсия – на 180 градусов.

Хромосомные: перестройка хромосом (карликовость), удвоение, перемещение – синдром Дауна, нехватка, поворот на 180 градуса.

В) геномные – Мутации могут вызывать различные изменения генотипа, затрагивая отдельно взятые гены, целые хромосомы или весь геном.

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

К геномным относятся:

Кратное увеличение числа хромосом — полиплоидия.

Изменение числа хромосом (геномная мутация) может произойти при мейозе и митозе.. Полиплоидия чаще наблюдается у простейших и у растений. Полиплоидные организмы больше и продуктивнее, и по­тому полиплоидия используется в селекции.

Полиплоиды получают в лабораториях с помощью колхицина, разрушающего веретено деления

Физ. минутка:

Все ребята дружно встали

И на месте зашагали.

На носочках потянулись,

А теперь назад прогнулись.

Как пружинки мы присели

И тихонько разом сели.

Домашнее задание. (10 слайд) Заполнить таблицу – сравнить модификации и мутации по пунктам. Всем, тем кто сдает ОГЭ найти вопросы из банка открытых заданий на ФИПИ по теме и прорешать

А теперь продолжаем смотреть мутационные заболевания. Шумарина Виктория подготовила Хромосомные мутации (рассказывает и показывает презентацию), а Рыжакова Анастасия Генные и Геномные мутации (рассказывает и показывает презентацию)

Рефлексия. Какие задачи стояли перед нами? Что нового мы узнали? Так в чём причины изменчивости? (наследственная специфичность организма, внешние факторы – индукторы). Теперь проверим как мы усвоили материал.

Закрепление нового материала. Тест. Выбери один ответ из предложенных вариантов.

1. Наследственная изменчивость

1) мутационная 2) определенная 3) групповая 4) модификационная

2. Употребление наркотиков оказывает вредное влияние на потомство, так как они вызывают

1) нарушение психики 2) нарушение работы печени 3) изменение работы почек

4) изменение генетического аппарата клетки

3. Мутационная изменчивость, в отличие от модификационной,

1) носит обратимый характер 2) передаётся по наследству 3) характерна для всех особей вида 4) является проявлением нормы реакции признака

4. Какие клетки называют полиплоидными

1) содержащие больше двух наборов гомологичных хромосом 2) полученные в результате гибридизации 3) содержащие многоаллельные гены 4) полученные от скрещивания нескольких чистых линий

5. Поворот участка хромосомы на 180 градусов относится к мутациям

1) геномным 2) генным 3) хромосомным 4) точковым

6. Значение мутационной изменчивости для эволюции, в отличие от модификационной изменчивости, состоит в том, что она

1) возникает сразу у большого числа особей 2) возникает только у отдельных особей 3) передаётся по наследству 4) не передаётся по наследству

7. К наследственной изменчивости не относится изменчивость

1) индивидуальная 2) цитоплазматическая 3) модификационная 4) комбинативная

8. Полиплоидные организмы возникают в результате

1) геномных мутаций 2) модификационной изменчивости 3) генных мутаций 4) комбинативной изменчивости

9. К какому типу изменчивости относят появление коротконогости у овец

1) цитоплазматической 2) комбинативной 3) мутационной 4) модификационной

10. Болезнь Дауна связана с появлением лишней 21-й пары хромосом в генотипе человека, поэтому подобное изменение называют

1) соматической мутацией 2) геномной мутацией 3) полиплоидией 4) гетерозисом

Ответы к тесту НАСЛЕДСТВЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ

1 – 1 2 – 4 3 – 2 4 – 1 5 – 3

6 – 3 7 – 3 8 – 1 9 – 3 10 – 2

Взаимопроверка. Проверьте тесты своего соседа, используя критерии поставьте оценку товарищу

Оценка “5” – 1ошибка Оценка “4” – 2-3 ошибки Оценка “3” – 4-5 ошибок

В оставшееся время: решение задач по законам Менделя.

Задача. В семье, где оба родителя кареглазые (гетерозиготы), родилась голубоглазая девочка. Определите генотипы родителей и ребенка. Какова вероятность рождения в этой семье второго голубоглазого ребенка?

РЕШЕНИЕ. В этой задаче не оговаривается, какой признак доминантный, а какой – рецессивный. Это надо установить самим. Если родители имеют одинаковый признак, а рождается ребенок с альтернативным признаком, значит родители были гетерозиготны по доминантному признаку (Аа), а ребенок имеет рецессивный признак (аа). Значит А- кареглазость, а – голубоглазость. Схема задачи выглядит так:

Р: Аа   х   Аа

G А,а       А,а

F1 АА, Аа, Аа, аа

ОТВЕТ: генотип голубоглазой девочки – аа, вероятность рождения второго голубоглазого ребенка – 25 %, так как, сколько бы голубоглазых детей не рождалось в этой семье, вероятность их появления остается постоянной.

Всем спасибо за урок. Работали все хорошо. А теперь нарисуйте смайлик, с каким настроением вы уходите с урока.

Источник: https://videouroki.net/razrabotki/tipy-izmienchivosti.html

Books-med
Добавить комментарий