Бэлгийн бус нөхөн үржихүй. Бэлгийн нөхөн үржихүй

2013 он

Даалгаврыг гүйцэтгэх заавар

"Амьдралын аюулгүй байдлын үндэс" сэдвээр бага ангийн төгсөгчдийн мэдлэгийн наад захын шаардлагыг хангасан даалгавруудыг танд санал болгож байна.

Даалгавруудыг гүйцээх үед үнэн эсвэл худал байж болох бүрэн бус мэдэгдлийн хэлбэрээр танилцуулсан.

Мэдээллийг дараах байдлаар үзүүлэв.

Хаалттай хэлбэрээр, өөрөөр хэлбэл санал болгож буй дуусгах сонголтуудаар эдгээр даалгавруудыг гүйцэтгэхдээ санал болгож буй 4 хувилбараас зөв гүйцээхийг сонгох ёстой. Тэдгээрийн дотроос зөв ба буруу төгсгөлүүд, мөн утгын хувьд хэсэгчлэн тохирсон мэдэгдлүүд байдаг. Зөвхөн нэг зүйл зөв байна - энэ нь мэдэгдлийн утгад хамгийн их нийцдэг. Сонгосон сонголтуудыг хариултын маягтын харгалзах квадратыг таслан тэмдэглэнэ: "a", "b", "c" эсвэл "d";

Нээлттэй маягт, өөрөөр хэлбэл санал болгож буй бөглөх сонголтгүй. Энэ даалгаврыг гүйцэтгэхдээ та уг мэдэгдлийг бөглөж, үнэн зөвийг илэрхийлэх үгийг бие даан сонгох ёстой. Сонгосон үг нь хариултын маягтын харгалзах баганад багтах болно;

Таны мэддэг чиглэл, систем, шинж чанар, үзүүлэлт, хэмжээсийн дарааллыг тогтоох маягт. Сонгосон сонголтыг хариултын маягт дээрх "a", "b", "c" эсвэл "d" гэсэн харгалзах квадратыг таслан тэмдэглэнэ.

Бичлэг нь гаргацтай байх ёстой.

Даалгаврууд болон санал болгосон хариултын хувилбаруудыг анхааралтай уншина уу. Тааварлахгүй, харин сонголтоо логикоор зөвтгөхийг хичээ. Тааж дуусгахын оронд үл мэдэгдэх даалгавруудыг алгас. Энэ нь бусад ажилд цаг хэмнэх болно. Та дараа нь орхисон даалгавар руу буцаж болно. Даалгаврыг гүйцэтгэх хугацаа - 90 минут.

1. Та түймэр гарч буй ойд байна. Үйлдлүүдийн дарааллыг тодорхойлох.

1) ойг хурдан салхинд хий

2) галын тархалтын чиглэлийг тодорхойлох

3) ойгоос аюулгүй газар хүрэх замыг сонгох

4) салхины чиглэлийг тодорхойлох

A) 4, 2, 3, 1

б) 1, 2, 3, 4

V) 3, 2, 4, 1

G) 2, 1, 4, 3

2. Хариултын хуудсан дээрээ тохирох үгийг бичиж, мэдэгдлийг гүйцээнэ үү.

... нь венийн цусыг артерийн болон хувирдаг хүний биеийн эрхтэн юм.

3. Гэрийнхээ ойролцоох химийн үйлдвэрт ослын талаар мэдэгдсэний дараа юу хийхээ шийдээрэй. Танд хувийн хамгаалах хэрэгсэл, хоргодох байр, ослын бүсээс гарах чадвар байхгүй:

1) радио, зурагт асаах, мэдээлэл сонсох

2) орох хаалгыг зузаан даавуугаар хучих

3) бүх цонх, хаалгыг сайтар хаа

4) гэрийг битүүмжлэх

A) 1, 2, 3, 4

б) 2, 1, 3, 4

V) 4, 2, 1, 3

G) 3, 2, 1, 4

4. Цөмийн зэвсэг нь:

A)Цөмийн цэнэгийг агаарт, газар (усан дээр) эсвэл газар доор (усан доор) дэлбэхэд ионжуулагч цацрагийг ашиглахад суурилсан өндөр нарийвчлалтай довтолгооны зэвсэг

б)хэт ягаан туяа, үзэгдэх ба хэт улаан туяа зэрэг дэлбэрэлтийн үед үүссэн цацрагийн эрчим хүчний их урсгалын үр дүнд үүссэн гэрлийн цацрагийг ашиглахад үндэслэсэн үй олноор хөнөөх тэсрэх тэсрэх зэвсэг

V)цөмийн энергийг ашиглахад үндэслэсэн үй олноор хөнөөх тэсрэх зэвсэг

G)тогтворгүй атомын цөмийг бусад элементүүдийн цөм болгон аяндаа хувиргаж, цөмийн цацраг туяа дагалддаг

5. Химийн бохирдолтой газар байхдаа та гашуун бүйлсний үнэрийг үнэртэв. Энэ ямар хортой бодис вэ?

A)гичийн хий

б)зарин

V)гидроциан хүчил

G)фосген

6. Цацраг идэвхт, хорт бодис, бактерийн (биологийн) бодисоор нэгэн зэрэг бохирдсон тохиолдолд эхлээд дараахь зүйлийг саармагжуулна.

A)хорт бодис, дараа нь цацраг идэвхт бодис, бактерийн (биологийн) бодисууд

б)цацраг идэвхт бодис ба бактерийн (биологийн) бодисууд, дараа нь хорт бодисууд

V)бактерийн бодисууд, дараа нь цацраг идэвхт ба хорт бодисууд

G)цацраг идэвхт бодис, дараа нь бактерийн болон хортой

7. Хариултын хуудсан дээрээ тохирох үгийг бичиж, мэдэгдлийг гүйцээнэ үү.

Гадны өдөөлтөд ухамсар, хариу үйлдэл алдагдах, бие махбодийн амин чухал үйл ажиллагааг зохицуулах эмгэг ажиглагдах төв мэдрэлийн тогтолцооны гүн хямралын төлөвийг ... гэж нэрлэдэг.

8. Хаалттай хугарлын үед үзүүлэх анхны тусламжийн зөв дарааллыг тодорхойлно уу.

A)цус алдалтыг зогсоох, ариутгасан боолт тавих, мэдээ алдуулах эм өгөх, мөчрийг хөдөлгөөнгүй болгох, хохирогчийг эмнэлгийн байгууллагад хүргэх

б)Хагарсан газарт хатуу боолт тавьж, өвдөлт намдаах эм өгч, хохирогчийг эмнэлгийн байгууллагад хүргэх.

V)мэдээ алдуулах, хөдөлгөөнгүй болгох, хохирогчийг эмнэлгийн байгууллагад хүргэх

G)хөдөлгөөнгүй болгох, хугарсан газарт хүйтэн түрхэх, хохирогчийг эмнэлгийн байгууллагад хүргэх

9. Хариултын хуудсан дээрээ тохирох тодорхойлолтыг бичиж, мэдэгдлийг бөглөнө үү.

Биеийн амин чухал үйл ажиллагаа алдагдсан, алдагдсаныг гадны тодорхой нөлөөний тусламжтайгаар нөхөн сэргээх буюу түр орлуулахыг... гэнэ.

10. Хариултын хуудсан дээрээ тохирох үгийг бичиж, мэдэгдлийг гүйцээнэ үү.

Цэргийн албан хаагчдыг толгойн ард, ангиудыг (машин) командлагчийн тогтоосон зайд ээлж дараалан байрлуулдаг бүрэлдэхүүнийг ... гэнэ.

11. Александр Невский тэргүүтэй Оросын армийн Ливоны ордны баатруудтай Пейпус нуурын мөсөн дээрх тулалдаан ... онд болсон.

A) 1242 б) 1380 V) 1223 G) 1283

12. Амьсгалын эрхтнийг цочмог шатаах, хараа, нулимс гоожих, ханиалгах, амьсгалахад хүндрэл учруулдаг хорт бодисууд (ТТ) нь дараахь зүйлд хамаарна.

A)ерөнхийдөө хортой

б)психохимийн

V)ядаргаатай

G)мэдрэлийн бодис

13. Хариултын хуудсан дээрээ тохирох үгийг бичиж, мэдэгдлийг гүйцээнэ үү.

Хүчилтөрөгч байхгүй үед шатаж, 3000 хэм хүртэл температурыг бий болгодог тусгай гал асаах төхөөрөмжөөр гал авалцдаг хөнгөн цагаан төмрийн ислийн механик хольцыг нэрлэдэг. . .

14. Нийгэм, хүрээлэн буй орчны сайн сайхан нөхцөлд оршдог, өндөр гүйцэтгэлтэй, амьдралынхаа үйл ажиллагаанаас сэтгэл ханамжийг мэдэрдэг хүний бие махбодь, сэтгэцийн төлөв байдлыг:

A)аз жаргал

б)сайн сайхан байдал

V)сэтгэл ханамж

G)эрүүл мэнд

15. Хариултын хуудсан дээрээ тохирох үгийг бичиж, мэдэгдлийг гүйцээнэ үү.

A)хог, цаас

б)бензин, керосин

V)модон барилгууд

б)хлор

V)фосген

G)аммиак

25. Химийн аюултай байгууламжид ослын үед аммиак алдагдсан. Та есөн давхар байшингийн 4 давхарт амьдардаг. Хэрэв танай байшин халдварын бүсэд байгаа бол та юу хийх вэ?

A)байрандаа байгаарай

б)барилгын подвалд нуугдах

V)дээд давхарт гар

G)өрөөгөө агааржуулж, орон сууцанд байгаарай

26. Химийн аюултай байгууламжид гарсан ослын үед хлор алдагдсан. Та есөн давхар байшингийн нэгдүгээр давхарт амьдардаг халдвартай бүсэд байж магадгүй. Та юу хийх вэ?

A)барилгын подвалд нуугдах

б)дээд давхарт гар

V)байрандаа байгаарай

G)байрнаасаа гараад нэгдүгээр давхарт буу

27. Газрын тосны бүтээгдэхүүн, нунтаг магни (хөнгөн цагаан), шингэн асфальт, хүнд тосноос бүрдсэн тэсрэх хольц нь:

A)напалм

б)термит хольц

V)"Электрон" шаталтын хольц

G)бялуу

28. Халдварт өвчин үүсгэдэг гетеротрофууд болох нэг эсийн цөмийн бус организмыг эмгэг төрүүлэгч гэж нэрлэдэг.

A)мөөг

б)вирусууд

V)хамгийн энгийн амьтад

G)бактери

29. Хариултын хуудсан дээрээ тохирох тодорхойлолтыг бичиж, мэдэгдлийг бөглөнө үү.

Материаллаг объектыг ихээхэн сүйтгэж, дайсны бие бүрэлдэхүүнийг механикаар устгадаг цөмийн зэвсгийн хор хөнөөлийн хүчин зүйлийг ... гэж нэрлэдэг.

30. Халдварт өвчин үүсгэж болох бүлэг организм ба бие даасан организмуудын нэрсийг доороос ол.

A)шавьж

б)мэрэгч амьтад

V)хоёр нутагтан

G)нэг эсийн мөөгөнцөр

31. Иргэний хамгаалалтын аль дохио нь дуут дохионы гаслах, аж ахуйн нэгж, тээврийн хэрэгслийн тасалдсан дуут дохиог хэлэх вэ?

A)Агаарын дайралтын дохио

б)Цацрагийн аюул

V)Хүн бүрийн анхааралд

G)Химийн аюул

32. Жагсаалтад орсон өвчний нэрсээс халдварт бус өвчнийг ол.

A)холер

б)татран

V)гепатит

G)педикулез

33. Доорх жагсаалтаас байгалийн нөхцөлд албадан бие даасан оршин тогтнох нэг шалтгааныг сонгоно уу.

A)харилцаа холбооны дутагдал

б)аялал жуулчлалын бүлгийг замд гарахын өмнө хожим бүртгэх

V)томоохон ойн түймэр

G)луужингийн алдагдал

34. Ерөнхий зэвсгийн хийн маскны өндрийн тоог заана уу.

A) 3 б) 4 V) 5 G) 6

35. Агаар мандлын нам даралтын бүс нь:

A)хар салхи б)циклон V)шуурга G)антициклон

36. Бактерологийн зэвсэг нь үй олноор хөнөөх химийн зэвсгээс юугаараа ялгаатай вэ?

37. Онцгой байдал гэж юу болохыг тодорхойл.

38. Хийн маск тавих журмыг тайлбарла.

39. OZK-ийн хэмжээсүүд юу вэ.

40. Хамгаалах байранд байрлах өрөөнүүдийг нэрлэнэ үү.

Прокариотууд. Эукариотууд. Эсийн органелл. Мономерууд. Полимер. Нуклейн хүчил. ДНХ. РНХ. Ферментүүд. Биосинтез. Фотосинтез. Бодисын солилцоо. Биологийн исэлдэлт (эсийн амьсгал). 3-р бүлэг

Организмын нөхөн үржихүй, бие даасан хөгжил (онтогенез)

Бүлгийг судалсны дараа та дараахь зүйлийг хийх боломжтой болно.

Нөхөн үржихүйн үндсэн хоёр хэлбэр, тэдгээрийн амьдралын хувьсал дахь үүргийг тодорхойлох;

Бордооны биологийн ач холбогдол, зиготын үүргийн талаар ярих;

Митоз ба мейозын мөн чанар, тэдгээрийн ач холбогдлыг илчлэх;

Эсийн хуваагдлын үйл явц, түүний биологийн ач холбогдлыг тайлбарлах;

Онтогенезийн үе шатуудыг тайлбарла.

§ 13 Нөхөн үржихүйн төрлүүд

Нөхөн үржихүй гэдэг нь тухайн зүйлийн тасралтгүй оршин тогтнохыг баталгаажуулж, өөрийн төрөл зүйлийг нөхөн үржих явдал юм.

Нөхөн үржихүй нь бүх организмын үндсэн өмч юм. Нөхөн үржихүйн үр дүнд тодорхой зүйлийн бодгаль олширч, эцэг эхээс удамшлын мэдээллийг үр удамд дамжуулахад тасралтгүй байдал, залгамж чанар бий болдог. Тодорхой хэмжээ, хөгжилд хүрсэний дараа организм үр удмаа - ижил төрлийн шинэ организмуудыг үржүүлж, хүрээлэн буй орон зайд шилжүүлдэг.

Дэлхий дээр түүхэндээ бий болсон организмын олон янз байдал нь нөхөн үржихүйн маш олон янзын аргыг бий болгосон. Гэсэн хэдий ч эдгээр нь бүгд бэлгийн болон бэлгийн гэсэн хоёр үндсэн төрлийн нөхөн үржихүйн хувилбарууд юм.

Бэлгийн бус нөхөн үржихүй нь зөвхөн нэг хувь хүн (эцэг эх) оролцдог организмын өөрөө нөхөн үржихүй юм. Дүрмээр бол бэлгийн нөхөн үржихүйд хоёр хувь хүн (хоёр эцэг эх) оролцдог - эмэгтэй, эрэгтэй.

Бэлгийн нөхөн үржихүй. Бэлгийн нөхөн үржихүйн гол шинж чанар нь үржил шим, өөрөөр хэлбэл эмэгтэй, эрэгтэй үр хөврөлийн эсүүдийн нэгдэж, нэг нийтлэг эс болох зигот (Грекээр зигот - "нийлсэн") үүсэх явдал юм. Зигот нь хоёр эх организмын удамшлын шинж чанарыг хослуулсан шинэ организмыг бий болгодог.

Бэлгийн эсүүд - бэлгийн эсүүд (Грекээр бэлгийн эсүүд - "эхнэр") - тусгай эрхтэн дэх эцэг эх организмд үүсдэг. Амьтан, хүний хувьд тэдгээрийг бэлэг эрхтний эрхтэн, ургамалд - үүсгэгч эрхтэн гэж нэрлэдэг (Грек genero - "Би үйлдвэрлэдэг", "Би төрүүлдэг"). Эр, эм бэлгийн эс нь амьтны бэлэг эрхтний эрхтэн, ургамлын генийн эрхтэнд үүсдэг. Эрэгтэй бэлгийн эс нь ихэвчлэн зөвхөн цөмийн (удамшлын) бодис агуулсан жижиг эсүүд юм. Тэдний зарим нь хөдөлгөөнгүй (үр бэлгийн эс), бусад нь хөдөлгөөнт (сперматозоид) байдаг.

Үрийн шингэн нь бүх ангиосперм ба гимноспермүүдэд, эр бэлгийн эс замаг, хөвд, оймын болон ихэнх амьтны организмд, тэр дундаа хүн төрөлхтөнд үүсдэг.

Эмэгтэй бэлгийн эс (өндөг) нь нэлээд том эсүүд бөгөөд заримдаа эр бэлгийн эсээс мянга дахин том байдаг. Цөмийн бодисоос гадна өндөг нь үр хөврөлийг хөгжүүлэхэд бордооны дараа шаардлагатай олон тооны үнэ цэнэтэй органик бодис агуулдаг.

Олон анхдагч организмд (сутсан ногоон замаг, жишээлбэл, спирогира, зарим төрлийн бактери, цилиат, хөгц гэх мэт) бордолт нь морфологийн хувьд ижил хоёр эсийг нэгтгэх замаар явагддаг бөгөөд үүний үр дүнд нэг эс - зигот үүсдэг. Энэ бэлгийн үйл явцыг коньюгаци гэж нэрлэдэг (лат. conjugatio - "холболт"). Хамтарсан эсийг мөн бэлгийн эс гэж нэрлэдэг. Тэдний нэгдэл (нийлмэл) нь зигот үүсгэдэг.

Нэг спирогирын судалтай хоёр хөрш эс эсвэл хоёр өөр зэргэлдээ утаснуудын эсүүд нэгдэж болно. Энэ тохиолдолд эмэгтэйн нөхөн үржихүйн эсийн үүргийг өөр эсийн агууламж руу урсдаг эс гүйцэтгэдэг. Урсдаг агууламж нь эр бэлгийн эс гэж тооцогддог.

Царцганд caudate шаахай нь чөлөөтэй сэлэх хоёр ижил хүнийг нэгтгэдэг. Түүнээс гадна тэд эсийн агуулгыг нэгтгэдэггүй, харин бие биетэйгээ цөмийн бодис солилцдог.

Тиймээс бэлгийн нөхөн үржихүй нь үр хөврөлийн эсийн хөгжил, үржил шим, хоёр өөр эцэг эхийн удамшлын бодисыг нэгтгэсэн зигот үүсэх замаар тодорхойлогддог. Үүний үр дүнд зиготоос үүссэн охин бүр нэг зүйлийн хоёр өөр организмын шинэ шинж чанарыг агуулдаг.

Бэлгийн нөхөн үржихүйн үед бие махбодь нь эцэг эхтэйгээ маш төстэй боловч байгальд хараахан олдоогүй өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Эцэг эхийн аль алинаас нь хүлээн авсан шинэ удамшлын шинж чанартай ийм организмууд хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд амьдралд илүү дасан зохицдог.

Бэлгийн нөхөн үржихүйн үед организмын охин үеийн удамшлын шинж чанар байнга шинэчлэгддэг. Энэ бол амьд биетийн хувьсал дахь бэлгийн нөхөн үржихүйн биологийн хамгийн том үүрэг юм.

Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн үед охин организмууд зөвхөн нэг эцэг эхээс хөгжиж, зөвхөн удамшлын шинж чанарыг нь авч явдаг үед ийм шинэчлэл байдаггүй.

Бэлгийн бус нөхөн үржихүй. Энэ бол амьд байгалийн бүх хаант улсуудын организмууд, ялангуяа прокариотуудын онцлог шинж чанартай өөрсдийн төрөл зүйлийг нөхөн үржих эртний арга юм. Үр хөврөлийн эсийн оролцоогүйгээр явагддаг нөхөн үржихүйн энэ арга нь нэг эсийн организм, мөөгөнцөр, бактериудад өргөн тархсан байдаг.

Нэг эст болон олон эст организмд бэлгийн бус нөхөн үржихүй нь хуваагдал, нахиалах замаар явагддаг. Прокариотуудын хуваагдал нь эсийг хоёр хэсэгт хуваах замаар явагддаг. Эукариотуудад хуваагдал нь илүү төвөгтэй бөгөөд цөмд тохиолддог процессоор хангадаг (§ 14-ийг үз).

Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн жишээ бол ургамлын ургамлын нөхөн үржихүй юм. Ургамлын нөхөн үржихүй нь зарим амьтдад бас тохиолддог. Үүнийг хуваах замаар нөхөн үржихүй гэж нэрлэдэг, өөрөөр хэлбэл, шинэ хүн гарч ирдэг биеийн хэсгүүд (хэсэг). Хэсэг хэсгүүдээр үржих нь хөвөн, coelenterates (гидра), хавтгай өт (planaria), echinoderms (далайн загас) болон бусад зарим зүйлийн хувьд ердийн зүйл юм.

Нэг эст болон зарим олон эст амьтад, мөөгөнцөр, ургамалд бэлгийн бус нөхөн үржихүйг нахиалах замаар хийж болно. Эхийн биед тусгай ургалт үүсдэг - нахиа нь шинэ хүмүүс үүсдэг. Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн өөр нэг төрөл бол спор үүсэх явдал юм. Спор нь цөм, цитоплазм агуулсан, нягт мембранаар бүрхэгдсэн, тааламжгүй нөхцлийг удаан хугацаанд тэсвэрлэх чадвартай бие даасан, маш жижиг тусгай эсүүд юм. Хүрээлэн буй орчны таатай нөхцөлд нэгэнт спорууд соёолж, шинэ (охин) организм үүсгэдэг. Споруляци нь ургамал (замаг, бриофит, птеридофит), мөөгөнцөр, бактериудад өргөн тархсан байдаг. Амьтдын дунд спор үүсэх нь жишээлбэл, спорозойд, ялангуяа хумхаагийн плазмодиумд ажиглагддаг.

Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн үед тусгаарлагдсан охин хувь хүмүүс эхийн организмын шинж чанарыг бүрэн нөхөн төлжүүлдэг нь анхаарал татаж байна. Хүрээлэн буй орчны бусад нөхцөлд тэд шинж чанараа өөрөөр, гол төлөв зөвхөн шинэ организмын хэмжээ (хэмжээ) хэлбэрээр илэрхийлж болно. Удамшлын шинж чанар өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.

Эцэг эхийн өөрчлөгдөөгүй удамшлын чанарыг охин организмд давтах чадвар, өөрөөр хэлбэл нэгэн төрлийн үр удмыг нөхөн үржих чадвар нь бэлгийн бус нөхөн үржихүйн өвөрмөц шинж чанар юм.

Бэлгийн бус нөхөн үржихүй нь тухайн зүйлийн шинж чанарыг өөрчлөхгүй байх боломжийг олгодог. Энэ төрлийн нөхөн үржихүйн биологийн чухал ач холбогдол нь энэ юм. Бэлгийн бус замаар үүсдэг организмууд нь бэлгийн нөхөн үржихүйн замаар үүсдэг организмуудаас хамаагүй хурдан хөгждөг. Тэд тоогоо илүү хурдан нэмэгдүүлж, том талбайд илүү хурдан тархдаг.

Ихэнх нэг болон олон эст организмд бэлгийн бус нөхөн үржихүй нь бэлгийн нөхөн үржихүйтэй ээлжлэн явагддаг.

Жишээлбэл, зарим далайн коелентератуудад бэлгийн үеийг дангаараа чөлөөтэй сэлэх медуз, бэлгийн бус үеийг суумал полипоор төлөөлдөг. Ургамлын хувьд, жишээлбэл, оймын хувьд бэлгийн үе (гаметофит) нь жижиг навчтай төстэй проталлусаар илэрхийлэгддэг ба бэлгийн бус үе (спорофит) нь спор үүсдэг том навчит ургамал юм (Зураг 19).

Организм нь түүнд таатай нөхцөлд байх үед бэлгийн бус нөхөн үржихүй үүсдэг нь онцлог юм. Нөхцөл байдал муудах үед бие нь бэлгийн нөхөн үржихүйд шилждэг. Өндөр хөгжилтэй олон ургамал, амьтдын бэлгийн нөхөн үржихүй нь организм хөгжлийнхөө хэд хэдэн тодорхой үе шатыг туулж, бэлгийн төлөвшилд хүрсэний дараа л эхэлдэг.

Бэлгийн болон бэлгийн нөхөн үржихүй нь амьд байгалийн хувьслын явцад үүссэн амьдралыг үргэлжлүүлэх хоёр үндсэн арга зам юм.

1. Бэлгийн нөхөн үржихүй нь бэлгийн бус нөхөн үржихүйн хувьслын давуу талыг тайлбарла.

2*. Амьд биетийн хувьсалд бэлгийн бус нөхөн үржихүйн биологийн үүрэг юу вэ?

Хоёр зэргэлдээ, зэргэлдээх эсийг нэгтгэх нь олон анхдагч организмд бордох арга юм.

Хөдөлгөөнт эр нөхөн үржихүйн эсүүд ихэнх амьтан, ургамалд хөгждөг бол хөдөлгөөнгүй эр нөхөн үржихүйн эсүүд зөвхөн үрийн ургамалд хөгждөг.

§ 14 Эсийн хуваагдал. Митоз

Бүх шинэ эсүүд одоо байгаа эсийг хувааж, "эсээс эс" гэсэн амьдралын үндсэн хуулийг хэрэгжүүлснээр үүсдэг. Энэ үйл явц нь нэг эсийн болон олон эсийн организмд ажиглагддаг.

Нэг эсийн организмд эсийн хуваагдал нь бэлгийн бус нөхөн үржихүйн үндэс суурь болдог бөгөөд энэ нь тэдний тоо нэмэгдэхэд хүргэдэг. Олон эсийн организмд хуваагдал нь организм өөрөө үүсэх үндэс суурь болдог. Нэг эсээс (зигота) оршин тогтнож эхэлсэн бөгөөд олон удаа хуваагдсаны ачаар тэд бэлгийн бус нөхөн үржихүйн замаар олон тэрбум шинэ эсийг үүсгэдэг: ийм байдлаар бие нь өсч, эд эсүүд нь шинэчлэгдэж, хуучин болон үхсэн эсүүд солигддог. Организмын амьдралын туршид эсийн хуваагдал зогсдоггүй - төрөхөөс үхэх хүртэл.

Цаг хугацаа өнгөрөхөд эсүүд хөгширч (шаардлагагүй бодисын солилцооны бүтээгдэхүүнийг хуримтлуулж) үхдэг гэдгийг мэддэг. Насанд хүрсэн хүний нийт эсийн тоо 10 15-аас дээш байдаг гэж үздэг. Эдгээрээс эсийн 1-2% нь өдөр бүр үхдэг. Тиймээс элэгний эсүүд 1-8 сараас илүүгүй, цусны улаан эсүүд 4 сар, жижиг гэдэсний хучуур эдүүд 1-2 хоног амьдардаг. Зөвхөн мэдрэлийн эсүүд л хүний амьдралын туршид амьдарч, солигдохгүйгээр ажилладаг. Хүний бусад бүх эсүүд ойролцоогоор 7 жил тутамд шинэ эсүүдээр солигддог.

Бие дэх бүх эсийг солих нь тэдний байнгын хуваагдалаар явагддаг.

Эсийн хуваагдал нь бэлгийн бус нөхөн үржихүйн нарийн төвөгтэй үйл явц юм. Үүссэн шинэ охин эсүүд нь тодорхой хугацааны хөгжлийн дараа хуваагдах чадвартай болдог. Энэ нь хуваагдахаас өмнө эсийн амин чухал үйл ажиллагааг хангадаг эсийн доторх органеллуудыг хоёр дахин нэмэгдүүлэх шаардлагатай байдагтай холбоотой юм. Эс бөгөөс охин эсүүдэд улам бүр цөөрсөн эрхтэнүүд байх болно. Хэвийн үйл ажиллагааны хувьд охин эс нь эцэг эхийн нэгэн адил хромосомд агуулагдах үндсэн шинж чанаруудын талаархи удамшлын мэдээллийг хүлээн авах ёстой. Энэ мэдээлэлгүйгээр эс нь өөрт хэрэгтэй нуклейн хүчлүүд болон уурагуудыг нэгтгэж чадахгүй. Энэ нь хуваагдах үед охин эс бүр эх эсээс удамшлын мэдээлэл бүхий хромосомын хуулбарыг авах шаардлагатай гэсэн үг юм.

Өөрийгөө хуваах замаар нөхөн үржих нь нэг эст болон олон эст организмын эсийн нийтлэг шинж чанар юм. Гэсэн хэдий ч прокариот ба эукариот эсүүдэд энэ үйл явц өөр өөр явагддаг.

Прокариотуудын эсийн хуваагдал. Прокариотуудын эсийн хуваагдал нь тэдгээрийн эсийн бүтцийн онцлогоор тодорхойлогддог. Прокариот эсүүдэд цөм, хромосом байдаггүй. Тиймээс эсүүд энгийн хуваагдалаар үрждэг. Бактерийн цөмийн бодис нь нэг дугуй хэлбэртэй ДНХ молекулаар дүрслэгддэг бөгөөд үүнийг уламжлалт байдлаар хромосом гэж үздэг. ДНХ нь цагираг хэлбэртэй бөгөөд ихэвчлэн эсийн мембрантай холбогддог. Хуваагдахын өмнө бактерийн ДНХ давхардаж, ДНХ бүр нь эсийн мембранд наалддаг. ДНХ-ийн давхардал дууссаны дараа эсийн мембран үүссэн хоёр ДНХ молекулын хооронд ургадаг. Тиймээс цитоплазм нь хоёр охин эсэд хуваагддаг бөгөөд тус бүр нь ижил дугуй хэлбэртэй ДНХ молекулыг агуулдаг (Зураг 20).

Эукариотуудын эсийн хуваагдал. Эукариот эсүүдэд ДНХ молекулууд хромосомд агуулагддаг. Хромосомууд нь эсийн хуваагдлын үйл явцад гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэд бүх удамшлын мэдээллийг дамжуулах, охин эсийн бодисын солилцооны үйл явцыг зохицуулахад оролцдог. Охин эсүүдийн хооронд хромосомыг хуваарилж, тэдгээрт яг ижил хромосомын багцыг шилжүүлснээр хэд хэдэн үеийн организмын шинж чанарын тасралтгүй байдлыг хангадаг.

Хуваахдаа эукариот эсийн цөм нь хэд хэдэн дараалсан, тасралтгүй үе шатуудыг дамждаг. Энэ процессыг митоз (Грекээр mitos - "утас") гэж нэрлэдэг.

Митозын үр дүнд шинээр гарч ирж буй охин эсийн хоёр бөөмийн хооронд удамшлын материал эхлээд хоёр дахин нэмэгдэж, дараа нь жигд тархдаг.

Хуваах эсэд юу болж байгаа болон эдгээр үйл явдлууд микроскопоор хэрхэн харагдахаас хамааран митозын дөрвөн үе шат буюу үе шатууд ар араасаа дагалддаг: эхний үе шат нь профаз, хоёр дахь нь метафаз, гурав дахь нь анафаз, дөрөв дэх, эцсийн, - телофаза. Хуваалтын янз бүрийн үе шатанд цөмд юу тохиолддогийг авч үзье (Зураг 21).

Профаз. Үндсэн эзлэхүүн нэмэгдсэн. Цөмийн мембран задалдаг. Давхардсан хромосомууд тод харагдаж байна: тэдгээр нь утастай төстэй хоёр хуулбараас бүрддэг - нарийсалтаар холбогдсон хроматидууд - центромер. Цитоплазмд микротубулаас хромосомыг салгах төхөөрөмж үүсдэг - ээрэх.

Метафаз. Хромосомууд эсийн дунд хэсэгт шилждэг. Тэд тус бүр нь центромерээр холбогдсон хоёр хроматидаас бүрдэнэ. Спиндлийн утаснуудын нэг төгсгөл нь центромеруудтай холбогддог.

Анафаза. Микротубулууд агшиж, центромерууд салж, бие биенээсээ холддог. Хромосомууд салж, хроматидууд нь булангийн эсрэг туйл руу шилждэг.

Телофаза. Шинэ цөмүүд үүсдэг. Шинэ цөм дэх хромосомууд нимгэн болж, микроскопоор үл үзэгдэх болно. Цөм дахин гарч, цөмийн бүрхүүл үүсдэг. Энэ бол эсийн цөмийн хуваагдлын сүүлчийн үе шат юм.

Телофазын нэгэн зэрэг цитоплазмын хуваагдал эхэлдэг. Нэгдүгээрт, охин эсийн хооронд нарийсал (септум) үүсдэг. Хэсэг хугацааны дараа эсийн агууламж тусгаарлагдана. Ийнхүү ижил төстэй цөмүүдийн эргэн тойронд цитоплазмтай шинэ охин эсүүд гарч ирдэг. Үүний дараа энэ шинэ эсийг хуваах бэлтгэл дахин эхэлж, таатай нөхцөл бүрдвэл бүх мөчлөг тасралтгүй давтагдана. Митозын үйл явц нь ойролцоогоор 1-2 цаг үргэлжилдэг.Үүний үргэлжлэх хугацаа нь янз бүрийн төрлийн эс, эд эсэд харилцан адилгүй байдаг. Энэ нь мөн хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлаас хамаарна.

Цөмийн хуваагдал, улмаар эс нь түүний амин чухал үйл ажиллагааг хангах арга хэрэгсэлтэй бол эс тасралтгүй үргэлжилнэ.

Эсийн мөчлөг. Эс нь хуваагдсанаас эхлээд охин эсүүдэд хуваагдах хүртэл оршин тогтнохыг эсийн амьдралын мөчлөг буюу эсийн мөчлөг гэж нэрлэдэг. Эсийн амьдралын мөчлөгийн хоёр үе шат (эсвэл үе шат) байдаг.

Эсийн мөчлөгийн эхний үе шат бол эсийг хуваагдахад бэлтгэх явдал юм. Үүнийг интерфаза гэж нэрлэдэг (Латин inter- "хооронд" ба Грекийн phasis- "гадаад төрх"). Эсийн мөчлөгийн интерфаз нь хамгийн урт (90% хүртэл) хугацааг эзэлдэг. Энэ хугацаанд цөм, цөм нь эсэд тод харагддаг. Залуу эс идэвхтэй өсч, уураг биосинтез болж, хуримтлагдаж, ДНХ-ийн молекулууд хоёр дахин нэмэгдэхэд бэлтгэгдэж, бүх хромосомын материал олшрох (хувилах) юм. Хромосомууд харагдахгүй байгаа ч хоёр дахин нэмэгдэх үйл явц идэвхтэй явагдаж байна. Давхардсан хромосом нь тус бүрдээ нэг давхар хэлхээтэй ДНХ молекул агуулсан хоёр хэсгээс бүрдэнэ. Интерфазын эсийн онцлог шинж чанар нь хромосомыг задлах, цөмд сул масс хэлбэрээр жигд тархах явдал юм. Интерфазын төгсгөлд хромосомууд спираль болж (мушгирах) харагдах ба харагдах боловч нимгэн сунасан утас шиг харагдана (Зураг 22).

Эсийн мөчлөгийн хоёр дахь үе шатанд митоз явагдаж, эс нь хоёр охин эс болж хуваагддаг.

Салсны дараа хоёр охин эс бүр дахин интерфазад ордог. Энэ мөчөөс эхлэн шинээр гарч ирж буй эукариот эсүүдийн аль алинд нь шинэ (одоо өөрсдийн) эсийн мөчлөг эхэлдэг.

Таны харж байгаагаар эукариот ба прокариотуудад эсийн хуваагдал өөр өөр явагддаг. Гэхдээ прокариотуудын энгийн хуваагдал, эукариотуудын митозоор хуваагдах нь хоёулаа бэлгийн бус нөхөн үржихүйн арга юм: охин эсүүд нь эх эсэд байсан удамшлын мэдээллийг хүлээн авдаг. Охидын эсүүд нь генетикийн хувьд эцэг эхтэйгээ ижил байдаг. Энд генетикийн аппаратад өөрчлөлт ороогүй байна. Тиймээс эсийн хуваагдлын явцад гарч ирдэг бүх эсүүд, тэдгээрээс үүссэн эдүүд нь генетикийн нэгэн төрлийн шинж чанартай байдаг.

1. Прокариот ба эукариотуудын эсийн хуваагдлын үйл явцын ялгааг тайлбарла.

2*. Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн үр удам яагаад эцэг эхтэйгээ адилхан байдаг вэ?

3. Митозын үйл явц, түүний үе шат бүрийн онцлогийг тодорхойлно уу.

4. Доор зурсан үгийг нэр томьёогоор солино.

Митозын эхний үе шат нь хромосомууд харагдах үед эхэлдэг.

Митозын гуравдахь үе шатны төгсгөлд хромосомууд эсийн эсрэг туйлд байрладаг.

Удамшлын мэдээлэл агуулсан эсийн бүтэц нь зөвхөн митозын үед л харагдах болно.

Лабораторийн ажил No2 (Хавсралт, х. 230-ыг үзнэ үү).

§ 15 Үр хөврөлийн эсүүд үүсэх. Мейоз

Бэлгийн эсүүд (гаметууд) нь бэлэг эрхтний (төрөх) эрхтнүүдэд хөгжиж, чухал үүрэг гүйцэтгэдэг: эцэг эхээс удамшлын мэдээллийг үр удамд дамжуулдаг. Бэлгийн нөхөн үржихүйн явцад бордооны үр дүнд хоёр үр хөврөлийн эс (эрэгтэй, эмэгтэй) нэгдэж, нэг эс - зигот үүсдэг бөгөөд дараагийн хуваагдал нь охины организмыг хөгжүүлэхэд хүргэдэг.

Ерөнхийдөө эсийн цөм нь хоёр багц хромосом агуулдаг - нэг нь нэг, нөгөө нь эцэг эхээс - 2p (Латин үсэг "p" нь нэг хромосомын багцыг илэрхийлдэг). Ийм эсийг диплоид гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс диплоос - "давхар", eidos - "төрөл"). Хоёр цөм нэгдэх үед шинээр үүссэн эс (зигот) нь хоёр биш, харин дөрвөн хромосомыг агуулж, зиготын дараагийн харагдах бүрд дахин хоёр дахин нэмэгдэх болно гэж үзэж болно. Нэг эсэд хэдэн хромосом хуримтлагдахыг төсөөлөөд үз дээ! Гэхдээ энэ нь амьд байгальд тохиолддоггүй: бэлгийн нөхөн үржихүйн үед төрөл бүрийн хромосомын тоо тогтмол хэвээр байна. Энэ нь бэлгийн эсүүд тусгай хуваагдлаар үүсдэгтэй холбоотой юм. Үүний ачаар үр хөврөлийн эс бүрийн цөмд хоёр (2n) биш, харин зөвхөн нэг хос хромосом (In), өөрөөр хэлбэл хуваагдахаас өмнө эсэд байсан зүйлийн тал хувь нь ордог. Нэг хромосомын багц бүхий эсийг, өөрөөр хэлбэл хос хромосом бүрийн хагасыг агуулсан эсийг гаплоид гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс хаплоос - "энгийн", "ганц" ба eidos - "төрөл").

Үр хөврөлийн эсийг хуваах үйл явц, үүний үр дүнд цөмд хоёр дахин их хромосом байдаг бөгөөд үүнийг мейоз гэж нэрлэдэг (Грекийн мейоз - "багасгах"). Цөм дэх хромосомын тоо хоёр дахин багасах (багасгах гэж нэрлэдэг) нь эрэгтэй, эмэгтэй үр хөврөлийн эсүүд үүсэх үед тохиолддог. Үр тогтох үед үр хөврөлийн эсийн нийлбэрээр зиготын цөмд дахин давхар хромосом (2n) үүсдэг.

Олон эукариотуудад (бичил биетэн, доод ургамал, зарим төрлийн үе хөлтний эр), соматик (Грекийн soma - "бие") эсүүд (бэлгийн эсээс бусад биеийн бүх эсүүд) хромосомын гаплоид багцтай байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Олон цэцэглэдэг ургамлын эсүүд нь полиплоид, өөрөөр хэлбэл олон тооны хромосом агуулдаг. Гэвч ихэнх амьтад, хүн, өндөр ургамалд зөвхөн үр хөврөлийн эсүүд гаплоид байдаг. Эдгээр организмын бусад бүх эсүүдэд цөм нь диплоид (2n) - давхар хромосом агуулдаг.

Мейоз нь амьд ертөнцөд маш чухал ач холбогдолтой юм. Мейозын процессын явцад (митозоос ялгаатай) охин эсүүд нь эцэг эхийнхээс хоёр дахин их хромосом агуулдаг боловч эцэг эхийн хромосомын харилцан үйлчлэлийн ачаар тэд үргэлж шинэ, өвөрмөц хромосомын хослолтой байдаг. Үр удамд эдгээр хослолууд нь шинж чанарын шинэ хослолоор илэрхийлэгддэг. Хромосомын олон хослол бий болсноор тухайн зүйлийн хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд дасан зохицох чадварыг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь хувьслын хувьд маш чухал юм.

Мейозын тусламжтайгаар үр хөврөлийн эсүүд нь хромосомын жижиг багцтай, эх эсүүдээс чанарын хувьд ялгаатай генетик шинж чанартай байдаг.

Мейоз буюу редукцийн хуваагдал нь эсийн хуваагдлын хоёр өвөрмөц үе шатуудын нэгдэл бөгөөд тасалдалгүйгээр бие биенээ дагадаг. Тэднийг мейоз I (эхний хэлтэс) ба мейоз II (хоёр дахь хэлтэс) гэж нэрлэдэг. Үе шат бүр нь хэд хэдэн үе шаттай. Үе шатуудын нэр нь митозын үе шатуудтай ижил байна. Интерфазууд хуваагдахаас өмнө ажиглагддаг. Гэхдээ митоз дахь ДНХ-ийн давхардал нь зөвхөн эхний хуваагдлаас өмнө тохиолддог. Мейозын явцыг Зураг 23-т үзүүлэв.

Эхний интерфазад (мейозын эхний хуваагдлаас өмнөх) эсийн хэмжээ нэмэгдэж, органелл хоёр дахин нэмэгдэж, хромосом дахь ДНХ хоёр дахин нэмэгддэг.

Эхний хуваагдал (мейоз I) нь профазаас / эхэлдэг бөгөөд энэ үед давхардсан хромосомууд (хоёр хроматидтай) гэрлийн микроскопоор тодорхой харагддаг. Энэ үе шатанд ижил (гомолог) хромосомууд, гэхдээ эцэг, эхийн бэлгийн эсийн цөмөөс үүссэн, бие биедээ ойртож, бүхэл бүтэн уртаараа хосууд болон "наалддаг". Гомолог хромосомын центромерууд (нарийсалт) нь ойролцоо байрладаг бөгөөд дөрвөн хроматидыг нэгтгэдэг нэг нэгж мэт ажилладаг. Ийм харилцан уялдаатай гомолог давхар хромосомуудыг хос эсвэл хоёр валент гэж нэрлэдэг (Латин би - "давхар", валенс - "хүчтэй").

Хоёр валентыг бүрдүүлдэг гомолог хромосомууд нь тодорхой цэгүүдэд хоорондоо нягт холбоотой байдаг. Энэ тохиолдолд ДНХ-ийн хэлхээний хэсгүүдийн солилцоо үүсч, үүний үр дүнд хромосомд генийн шинэ хослолууд үүсдэг. Энэ процессыг кроссинг-овер гэж нэрлэдэг (Англи хэл: cmssingover - “хөндлөн”) Crossing-over нь ДНХ-ийн молекул дахь гомолог хромосомын том эсвэл жижиг хэсгүүдийг хэд хэдэн ген эсвэл нэг генийн хэсгүүдтэй дахин нэгтгэхэд хүргэдэг (Зураг 24).

Кромосомын ачаар үр хөврөлийн эсүүд нь эх бэлгийн эсийн хромосомтой харьцуулахад өөр өөр удамшлын шинж чанартай хромосомуудыг агуулдаг.

Кроссинг-овер үзэгдэл нь үр удамд генетикийн олон янз байдлыг нэмэгдүүлдэг тул биологийн үндсэн ач холбогдолтой юм.

Профазын I-д (хромосом, цөмд) тохиолддог үйл явцын нарийн төвөгтэй байдал нь мейозын энэ үе шатны хамгийн урт хугацааг тодорхойлдог.

Метафазын I-д бивалентууд эсийн экваторын хэсэгт байрладаг. Дараа нь анафазын I-д гомолог хромосомууд эсийн эсрэг туйл руу шилждэг. Телофаза / нь мейозын эхний хуваагдлыг дуусгадаг бөгөөд үүний үр дүнд хоёр охин эс үүсдэг боловч тэдгээрийн хромосом бүр хоёр дахин нэмэгдсэн хэвээр байна (өөрөөр хэлбэл хоёр эгч хроматидаас бүрддэг).

Телофаза I-ийн дараа хоёр дахь интерфаз орно. Үүнд ДНХ-ийн нийлэгжилт явагдахгүй тул маш богино хугацаа шаардагдана.

Хоёрдахь хуваагдал (мейоз II) нь II үе шатаас эхэлдэг. Телофазын I-д үүссэн хоёр охин эсүүд митозтой төстэй хуваагдаж эхэлдэг: цөм ба цөмийн мембранууд устаж, ээрэх утаснууд гарч ирдэг бөгөөд нэг төгсгөл нь центромерт наалддаг. Метафазын үед хромосомууд нь булангийн экваторын дагуу байрладаг. II анафазын үед центромерууд хуваагдаж, хоёр охин эсийн хромосомын хроматидууд туйл руу шилждэг.

Үүний үр дүнд давхардсан хромосом бүрээс хоёр тусдаа хромосомыг олж авдаг бөгөөд тэдгээр нь эсийн эсрэг туйл руу явдаг. Хоёр туйл дээр энд цугларсан хромосомын бүлгүүдээс цөм үүсдэг. Үүнд хос гомолог хромосом бүрийг зөвхөн нэг хромосомоор төлөөлдөг.

Телофазын II-д цөмийн мембран нь одоо нэг (гаплоид) хромосом агуулсан цөмийг тойрон дахин үүсч, эсийн агууламж хуваагдана. Үр хөврөлийн эс үүсэхийг багасгах үйл явц нь дөрвөн гаплоид эс болох бэлгийн эсийг үүсгэснээр дуусдаг.

Мейозын үр дүнд нэг эс нь гаплоид хромосомын багц бүхий дөрвөн эсийг үүсгэдэг.

Эр бэлгийн эс (спермоз) үүсэх үйл явцыг сперматогенез гэж нэрлэдэг (Грекийн spermatos - "үр" ба генезис - "үүсэлт", "гарал үүсэл"). Эмэгтэй үр хөврөлийн эсүүд (өндөг) үүсэх үйл явцыг овогенез эсвэл оогенез гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс oop - "өндөг" ба генезис - "үүсэх", "гарал үүсэл"),

1. Зиготоос үүссэн охин организмын шинж чанар яагаад эцэг эхтэйгээ ижил байдаггүй вэ?

2*. Мейозын биологийн утга учир юу вэ?

3. Тодруулсан үгсийг нэр томьёогоор солино.

Эсийн хуваагдал, үүний үр дүнд цөмд хоёр дахин их хромосом байдаг нь үр хөврөлийн эсүүд үүсэхэд хүргэдэг.

4. Зөв нэр томъёог сонгон мэдэгдлийг бөглөнө үү.

Аав, ээж хоёрын ижил хромосомыг:

а) гаплоид; в) диплоид;

б) гомолог; г) ганц бие.

§ 16 Организмын бие даасан хөгжил - онтогенез

Амьдралынхаа туршид бие махбодид ихээхэн өөрчлөлт гардаг: өсч, хөгждөг.

Бие махбодид үүссэн цагаасаа эхлэн байгалийн үхэл хүртэл тохиолддог өөрчлөлтүүдийн багцыг хувь хүний хөгжил эсвэл онтогенез гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс ontos - "орших", "үүсэлт" - "үүсэх", "гарал үүсэл"). Нэг эсийн организмд амьдрал нэг эсийн мөчлөгт багтдаг бөгөөд бүх өөрчлөлтүүд хоёр эсийн хуваагдлын хооронд явагддаг. Олон эст организмд энэ үйл явц илүү төвөгтэй байдаг.

Бэлгийн бус нөхөн үржихүй, түүний дотор ургамлын нөхөн үржихүйн хувьд онтогенез нь эхийн организмын анхны (жишээ нь) эс хуваагдсан үеэс эхэлдэг. Хөгжлийн эхний үе шатанд байгаа организмыг rudiment гэж нэрлэдэг.

Бүх эсийн нэгэн адил нэг эст организмууд эсийн хуваагдалаар үүсдэг. Шинээр үүссэн эсэд түүний өвөрмөц үйл ажиллагаа, амин чухал үйл явцыг хангадаг эсийн доторх бүтэц нь үргэлж үүсдэггүй. Бүх эрхтэн бүрэлдэж, шаардлагатай бүх ферментүүд нийлэгжих хүртэл тодорхой хугацаа шаардагдана. Эсийн (мөн нэг эст организмын) эсийн мөчлөгийн амьдралын эхний үеийг боловсорч гүйцэх гэж нэрлэдэг. Үүний дараа эсийн хуваагдал дуусч, боловсорч гүйцсэн эсийн амьдралын үе ирдэг.

Олон эст организмын бие даасан хөгжилд хэд хэдэн үе шатыг ялгадаг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн насны үе гэж нэрлэдэг. Насны дөрвөн үе байдаг: үр хөврөлийн (үр хөврөлийн), залуу нас, төлөвшил, өндөр нас.

Амьтанд зөвхөн хоёр үеийг ялгадаг: үр хөврөлийн ба үр хөврөлийн дараах үе. Үр хөврөлийн үе нь үр хөврөлийн (үр хөврөл) төрөхөөс өмнөх хөгжил юм. Постэмбрион гэдэг нь организмын төрсөн эсвэл өндөг, үр хөврөлийн мембранаас үхэх хүртэлх хөгжлийн үе юм.

Онтогенезийн үр хөврөлийн үе (үр хөврөлийн хөгжил) нь эхийн биед умайд тохиолдож, төрөх үед дуусдаг бөгөөд ихэнх хөхтөн амьтад, түүний дотор хүмүүст байдаг. Өндөгчин болон өндөглөдөг организмд үр хөврөлийн хөгжил эхийн биеэс гадуур явагддаг бөгөөд өндөгний мембран (загас, хоёр нутагтан, хэвлээр явагчид, шувууд, түүнчлэн олон сээр нуруугүй амьтдад - echinoderms, нялцгай биетэн, өт гэх мэт) ялгарснаар дуусдаг. .).

Амьтны организмын дийлэнх хэсэгт үр хөврөлийн хөгжлийн үйл явц ижил төстэй байдлаар явагддаг. Энэ нь тэдний нийтлэг гарал үүслийг баталж байна.

Хүний хувьд үр хөврөлийн хөгжлийн явцад тархи, нугас эхлээд салж эхэлдэг. Энэ нь жирэмслэлтээс хойш гурав дахь долоо хоногт тохиолддог. Энэ үе шатанд хүний үр хөврөл ердөө 2 мм урттай байдаг.

Үр хөврөлийн хөгжлийн эхний өдрөөс эхлэн үр хөврөл нь хортой нөлөөнд, ялангуяа химийн (эм, хор, архи, эм) болон халдварт өвчинд маш мэдрэмтгий байдаг. Жишээлбэл, хэрэв эмэгтэй хүн жирэмсний 4, 1-р долоо хоногт улаануудаар өвдвөл энэ нь зулбах, ургийн зүрх, тархи, хараа, сонсголын эрхтэн, тухайлбал энэ хугацаанд хөгжиж буй эрхтнүүдийн үүсэхэд саад учруулж болзошгүй юм.

Төрсний дараа эсвэл өндөгнөөс гарсны дараа организмын үр хөврөлийн дараах хөгжил эхэлдэг. Зарим организмын хувьд энэ амьдралын хугацаа хэдэн өдөр, бусад хүмүүсийн хувьд төрөл зүйлээс хамааран хэдэн арван эсвэл хэдэн зуун жил болдог.

Арслан 50 орчим насандаа үхдэг, матар 100 жил, царс 2000 жил, улаан мод 3000 гаруй жил, овъёос 4 насалдаг -6 сар. Зарим шавж хэд хоног амьдардаг. Хүн 75-100 насандаа нас бардаг ч зарим хүмүүс 100 гаруй жил амьдардаг.

Үр хөврөлийн дараах хөгжил нь залуу нас, төлөвшил, өндөр нас гэсэн гурван насны үеээс бүрдэнэ. Эдгээр үе бүр нь түүний удамшил, гадаад нөхцөл байдлын нөлөөллөөс шалтгаалан организмын бүтэц, амин чухал үйл явцад тодорхой өөрчлөлтүүдээр тодорхойлогддог. Үр хөврөлийн дараах хөгжлийн явцад бие нь тоон болон чанарын өөрчлөлтөд ордог.

Онтогенез гэдэг нь удамшил, хүрээлэн буй орчны нөлөөллөөр тодорхойлогддог хувь хүний хөгжил юм.

Онтогенез бол эргэлзээгүй биологийн хамгийн гайхалтай үзэгдлүүдийн нэг юм. Бяцхан үр хөврөл эсвэл анхилуун хэлбэрээр үүссэн организм нь хөгжлийн хэд хэдэн нарийн төвөгтэй үе шатуудыг дамждаг бөгөөд энэ хугацаанд амьдралын үйл ажиллагааг хангадаг бүх эрхтэн, механизмууд аажмаар үүсдэг. Бэлгийн төлөвшилд хүрсэний дараа организм нь амьд организмын хамгийн чухал үүргийг гүйцэтгэдэг - үр удам төрүүлдэг бөгөөд энэ нь түүний төрөл зүйлийн оршин тогтнох үргэлжлэх хугацаа, тасралтгүй байдлыг баталгаажуулдаг.

Аливаа организм оршин тогтнох нь байгаль орчны тодорхой нөхцөл байдал, төрөл зүйл бүрийн онцлог шинж чанартай үр хөврөлийн болон үр хөврөлийн дараах хөгжлийн нарийн төвөгтэй, тасралтгүй үйл явц юм.

1. Организмын үр хөврөлийн хөгжлийн үеийг тодорхойлно уу.

2. Дараах тодорхойлолтыг нэр томьёогоор солих: хөгжлийн эхний үе шатанд байгаа организм; олон эст организмын бие даасан хөгжил.

3*. Гадны аюултай нөлөөлөл (цацраг туяа, тамхи татах) нь үр хөврөлийн дараах үе шаттай харьцуулахад онтогенезийн үр хөврөлийн үе шатанд яагаад илүү хор хөнөөлтэй болохыг тайлбарла.

Нөхөн үржихүй нь бүх амьд организмд байдаг. Нөхөн үржихүйн тусламжтайгаар организмын өөрөө нөхөн үржихүй, тухайн зүйлийн оршин тогтнох тасралтгүй байдлыг хангадаг. Организмын нөхөн үржихүйн хоёр үндсэн төрөл байдаг - бэлгийн болон бэлгийн. Хэд хэдэн үе шат (профаза, метафаза, анафаза, телофаза) дамжих явцад эсийн шууд бус хуваагдал (митоз) нь эхийн нэгэн адил цөмийн хромосомд агуулагдах удамшлын мэдээллийг охин эсүүдэд шилжүүлэхийг баталгаажуулдаг. Интерфазын үед эс хуваагдахад бэлддэг.

Нөхөн үржихүйн хамгийн эртний төрөл бол бэлгийн бус нөхөн үржихүй юм. Энэ нь удамшлын мэдээллийн тогтвортой байдал, зүйлийн шинж чанарыг хадгалах, тоо толгойг хурдан нэмэгдүүлэх, шинэ нутаг дэвсгэрт нүүлгэн шилжүүлэх боломжийг олгодог.

Бэлгийн нөхөн үржихүй нь бэлгийн бус үржихээс хожуу хувьслын явцад үүссэн. Бэлгийн нөхөн үржихүй нь мейоз, хөндлөн огтлолцол, үржил шимээр дамжин организмд шинэ шинж чанар, шинж чанарыг олж авах, улмаар хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдалд илүү сайн дасан зохицох боломжийг олгодог генетикийн хэлбэлзлийг бий болгодог.

Мейозын процессын явцад үр хөврөлийн эсийн хуваагдал буурч, бэлгийн эсийн цөмд хромосомын гаплоид (In) багц үүсдэг. Эсүүд үр тогтох үед гаплоид хромосом бүхий эр, эм үр хөврөлийн эсүүд нэгдэж, цөмд диплоид (2n) хромосом бүхий зигот үүсдэг.

Зигот нь шинэ организмын хөгжлийг бий болгодог. Төрөхөөс үхэх хүртэлх организмын амьдралын явцыг хувь хүний хөгжил (онтогенез) гэж нэрлэдэг. Олон эсийн организмд онтогенез нь үр хөврөлийн болон үр хөврөлийн дараах үеүүдээс бүрддэг.

Бүх организмын бие даасан хөгжил нь тухайн зүйлийн удамшлын шинж чанар, хүрээлэн буй орчны нөхцлөөс хамааран явагддаг.

Өөрийгөө туршиж үзээрэй

1. Эмэгтэй, эр бэлгийн эсүүдийн биологийн үүргийг тайлбарла.

2. Митоз ба мейозын үндсэн ялгааг тайлбарла.

3. Үр хөврөл ба үр хөврөлийн дараах үеийн организмын бие даасан хөгжил нь хүрээлэн буй орчны нөхцлөөс ямар хамааралтай вэ?

4. Нэг эст организмын эсийн мөчлөгт ямар үе шат ажиглагддаг вэ?Эсийн амьдралын интерфазын ач холбогдлыг тайлбарла.

1. “Организмын өсөлт”, “организмын хөгжил” гэсэн ойлголтуудыг тайлбарла.

Хэлэлцэх асуудлууд

1. Нөхөн үржихүйн янз бүрийн төрлүүд нь нэг зүйлийн организмд ажиглагдаж байгаа бол биологийн үүргийг тайлбарла. Жишээ хэлнэ үү.

2. Амьдралын тасралтгүй байдлыг хангах механизмыг илчлэх.

3. Организмын хөгжил нь үр хөврөлийн үед тохиолддог бөгөөд үр хөврөлийн дараах үед зөвхөн биеийн хэмжээ, өөрөөр хэлбэл, организмын өсөлт байдаг гэж хэлэх нь зөв үү? Тодорхой жишээн дээр санал бодлоо дэмжээрэй.

Үндсэн ойлголтууд

Бэлгийн бус нөхөн үржихүй. Бэлгийн нөхөн үржихүй. Гамет. Зигот. Хромосом. Митоз. Мейоз. Хөндлөн гарч байна. Эсийн мөчлөг. Диплоид эс. Гаплоид эс. Онтогенез.

Удамшил ба хувьсах байдлын тухай сургаалын үндэс

Бүлгийг судалсны дараа та дараахь зүйлийг хийх боломжтой болно.

Генетикийн үндсэн ойлголтуудыг тайлбарлах;

Хүйс тодорхойлох механизм, шинж тэмдгүүдийн удамшлын төрлийг тодорхойлох;

Амьд байгаль дахь организмын удамшлын үүрэг, хувьсах чадварыг тодорхойлох.

§ 17 Генетикийн хөгжлийн түүхээс

Генетик (Грекээр генезис - "гарал үүсэл") нь организмын удамшил, хувьсах чанар, түүнчлэн эдгээр үйл явцыг хянах механизмыг судалдаг шинжлэх ухааны нэр юм. Энэ нь урт удаан түүхтэй.

Ургамал, амьтан, тэр ч байтугай хүмүүс эцэг эхээсээ зарим шинж чанарыг өвлөн авдаг гэдгийг эрт дээр үед хүмүүс ойлгодог байсан, учир нь үр удам, эцэг эх хоёрын ижил төстэй байдлыг харахгүй байх боломжгүй юм. Түүгээр ч зогсохгүй "өвөг дээдсийн" тодорхой шинж чанарууд нь үеэс үед өөрчлөгдөөгүй хэвээр үлджээ. Ургамал, амьтдын тодорхой чанарыг өвлөн авах энэхүү чадварт тулгуурлан тэд хамгийн үр өгөөжтэй хүмүүсээс ургамлын үрийг сонгож, хүмүүст хэрэгтэй шинж чанартай буюу илүү их сүү, ноос өгдөг залуу амьтдыг хадгалахыг хичээсэн. илүү сайн ноорог ажил гэх мэт.

Жишээлбэл, эртний хятад гар бичмэлүүд 6000 жилийн өмнө будаагийн янз бүрийн сортуудыг огтлолцох, сонгох замаар бий болгосон болохыг харуулж байна. Археологийн олдворууд египетчүүд улаан буудайн өндөр ургацтай сорт тариалдаг байсныг баталж байна. Месопотами дахь Вавилоны бичмэл дурсгалуудын дотроос МЭӨ 6-р мянганы үеийн чулуун хавтанг олжээ. адууны таван үеийн толгой, дэл хэлбэрийн удамшлын талаарх мэдээллийг бүртгэсэн д. (Зураг 25).

Гэсэн хэдий ч зөвхөн 19-р зууны болон 20-р зууны эхэн үед эсийн амьдралын тухай мэдлэг хуримтлагдсан үед эрдэмтэд удамшлын үзэгдлийг судалж эхэлсэн. Удамшлыг судлах шинжлэх ухааны анхны ажлыг Чехийн эрдэмтэн, лам Г.Мендель хийжээ. 1865 онд "Ургамлын эрлийз дээрх туршилтууд" нийтлэлдээ генетикийн шинжлэх ухааны үндэс суурийг тавьсан шинж тэмдгүүдийн удамшлын хуулиудыг томъёолжээ. Мендель удамшлын шинж чанарууд (хялбарууд) нь урьд өмнө бодож байсанчлан "нийлсэн" биш, харин эцэг эхээс үр удамд нь салангид (тусгаарлагдсан, салангид) нэгж хэлбэрээр дамждаг болохыг харуулсан бөгөөд үүнийг хүчин зүйл гэж нэрлэдэг. Хувь хүний хосоор дүрслэгдсэн эдгээр нэгжүүд хоорондоо нийлдэггүй, харин салангид хэвээр байгаа бөгөөд хос тус бүрээс нэг нэгжийг эр, эм нөхөн үржихүйн эсийн үр удамд дамжуулдаг.

1909 онд Данийн эрдэмтэн В.Иохансен (Грекээр genos - “удам”) удамшлын нэгжийг ген гэж нэрлэжээ. 20-р зууны эхэн үед. Америкийн үр хөврөл судлаач, генетикч Т.Морган генүүд хромосом дээр байрлаж, шугаман байрлалтай байдаг гэдгийг туршилтаар тогтоосон. Тэр цагаас хойш генийн тухай ойлголт нь генетикийн төвд байсаар ирсэн.

20-р зууны эхний хагаст генетикийн хөгжилд онцгой үүрэг гүйцэтгэсэн. манай дотоодын эрдэмтэд тогложээ. А.С. Серебровский амьтдын генетикийг судалж, генийн цогц бүтцийг харуулж, шинжлэх ухаанд "удмын сан" гэсэн нэр томъёог нэвтрүүлсэн. Удамшил ба хувьсах байдлын тухай сургаал нь Н.И. Вавилов 1920 онд удамшлын болон хувьсах байдлын гомологийн цуврал хуулийг боловсруулсан нь генетик ба хувьслын сургаал хоорондын нягт холбоог баталгаажуулсан. Ю.А. Филипченко ургамлын генетикийн шинжилгээнд олон тооны туршилт хийж, хувьсах чадвар, удамшлыг судлах аргыг боловсруулсан. Генетикийн хөгжилд Г.Д бас ихээхэн хувь нэмэр оруулсан. Карпеченко, Н.К. Кольцов, С.С. Четвериков болон бусад судлаачид.

40-өөд онд Генетикийн биохимийн үндэс тавигдсан. Эрдэмтэд удамшлын мэдээллийг дамжуулахад нуклейн хүчлийн молекулууд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг нотолсон нь молекул генетикийг бий болгоход хүргэсэн. 1953 онд хэвлэгдсэн ДНХ-ийн молекулын бүтцийг тайлах нь энэхүү химийн нэгдэл нь ген дэх удамшлын мэдээлэлтэй нягт холбоотой болохыг харуулсан.

Молекулын генетикийн салбарын дэвшил нь биологийн шинжлэх ухааны шинэ салбар болох генийн инженерчлэлийг бий болгоход хүргэсэн бөгөөд энэ нь бие даасан генийг удирдах замаар урьд өмнө байгаагүй хромосом дээрх генийн шинэ хослолыг in vitro хэлбэрээр авах боломжийг олгодог. Генийн инженерчлэл нь хөдөө аж ахуйн практик, биотехнологид өргөн тархсан.

Удамшлын чанарыг харгалзан үзэхэд молекулын зарчимд суурилсан генетикийг хөгжүүлэх нь зөвхөн 20-р зууны дундуур гарч ирсэн шинжлэх ухааны судалгааны салбарт өндөр технологи бий болгосны ачаар боломжтой болсон.

Генетик бол ургамал, амьтан, бичил биетнийг сонгох (Латин selectio - "сонголт", "сонгох"), өөрөөр хэлбэл хүний хүссэн шинж чанартай организмыг бий болгох онолын үндэс юм. Үржүүлэгчид генетикийн хэв маягт үндэслэн ургамлын сайжруулсан сорт, гэрийн тэжээвэр амьтдын үүлдрийг бий болгодог. Генийн инженерчлэлийн аргыг ашиглан өвчнийг эмчлэх бодисыг нэгтгэдэг бичил биетний (нян, мөөгөнцөр) шинэ омог (цэвэр өсгөвөр) боловсруулж байна.

Генетикийн эрдэмтдийн хийсэн судалгаагаар халдварт өвчний зэрэгцээ олон төрлийн удамшлын өвчин байдаг гэдгийг ойлгоход хүргэсэн. Эдгээр өвчнийг эрт оношлох нь өвчний явцыг цаг тухайд нь хийх, түүний хөгжлийг удаашруулах, урьдчилан сэргийлэх боломжийг олгодог.

Экологийн доройтол, хүрээлэн буй орчны сөрөг өөрчлөлтүүд нь амьд организмын удамшлын хүрээнд олон тооны эмгэгийг үүсгэж, хүний удамшлын өвчний магадлалыг нэмэгдүүлж байна.

Энэхүү түгшүүртэй чиг хандлагатай холбоотой олон асуудлыг шийдэж, хүний генетикийн аюулгүй байдлыг хангахын тулд зорилтот судалгаа, эрдэмтэд, экологич, генетикч нарын хамтарсан хүчин чармайлт шаардлагатай байв. Ийнхүү шинжлэх ухаанд шинэ чухал чиглэл гарч ирэв - генетикийн аюулгүй байдлын албаны хөгжлийг баталгаажуулсан байгаль орчны генетик. Сүүлийнх нь хүн ба байгальд бүхэлд нь нөлөөлж буй химийн болон физик орчны хүчин зүйлийн генетикийн идэвхийг судалдаг. Дэлхий дээрх амьдралыг тогтвортой хөгжүүлэхийн тулд төрөл зүйлийн биологийн олон янз байдал, байгалийн экосистемийг хадгалах шаардлагатай гэдгийг экологичид нотолсон. Хүн төрөлхтний хувьд амин чухал ажил нь биологийн шинжлэх ухаанд популяцийн генетик гэх мэт чиглэлийг идэвхтэй хөгжүүлэхэд хүргэсэн.

Генетикийн мэдлэг нь ургамал судлал, амьтан судлал, микробиологи, экологи, хувьслын судалгаа, антропологи, физиологи, этологи болон биологийн бусад салбарт эрэлт хэрэгцээтэй байдаг. Генетикийн судалгааны өгөгдлийг биохими, анагаах ухаан, биотехнологи, байгаль хамгаалах, хөдөө аж ахуйд ашигладаг. Генетикийн нээлт, аргууд нь амьд организмтай холбоотой хүний үйл ажиллагааны бүхий л салбарт хэрэглэгдэх боломжтой гэж бид хэлж чадна. Генетикийн хуулиуд нь дэлхий дээрх амьдралын бүх үйл явцыг тайлбарлахад чухал ач холбогдолтой юм.

Генетикийн шинжлэх ухаан, практик үүрэг нь түүний судлах сэдвийн ач холбогдол - удамшлын болон хувьсах чанар, өөрөөр хэлбэл бүх амьд оршнолуудын өвөрмөц шинж чанараар тодорхойлогддог.

1. Генетикийн шинжлэх ухаан юуг судалдаг, хэзээ, яагаад ийм нэртэй болсон бэ?

2. Г.Менделийг яагаад “генетикийн эцэг” гэж үздэг вэ?

3. Тодруулсан үгсийг нэр томьёогоор солино.

Организмын удамшил, хувьсах чадварыг судалдаг шинжлэх ухааны мэдээлэл нь биологийн бүх салбарт өргөн хэрэглэгдэх болсон.

Удамшлын шинж чанарыг дамжуулахыг баталгаажуулдаг нэгжүүд нь бүх организмд байдаг.

4*. Генетикийн хөгжилд нуклейн хүчлүүдийн талаарх мэдлэгийн үүргийг тайлбарлана уу.

§ 18 Генетикийн үндсэн ойлголтууд

Генетик нь амьд организмын хоёр үндсэн шинж чанарыг судалдаг - удамшил ба хувьсах чанар.

Удамшил гэдэг нь организмын шинж чанар, хөгжлийн онцлогийг үр удамд нь дамжуулах чадварыг хэлнэ. Энэхүү чадварын ачаар бүх амьд оршнолууд (ургамал, амьтан, мөөгөнцөр эсвэл бактери) үр удамдаа тухайн зүйлийн онцлог шинж чанарыг хадгалж үлддэг. Удамшлын шинж чанаруудын энэхүү тасралтгүй байдал нь тэдний генетикийн мэдээллийг дамжуулах замаар хангагдана. Организм дахь удамшлын мэдээллийг тээвэрлэгч нь ген юм.

Ген нь организмын шинж чанараар илэрдэг удамшлын мэдээллийн нэгж юм.

"Амьд эс дэх уургийн биосинтез" сэдэвт (§ 10) ген нь уургийн молекулыг бий болгох үндэс суурь болдог гэж тэмдэглэсэн боловч генетикийн хувьд ген нь организмын шинж чанарыг тээгч болдог. Хэрэв бид эс дэх уургийн хамгийн чухал үүрэг бол фермент, өөрөөр хэлбэл организмын бүх шинж чанарыг бий болгодог химийн урвалыг хянах явдал гэдгийг санах юм бол генийн энэхүү "хоёр тал" нь ойлгомжтой болно. Генийн энэхүү "давхар" үүргийг дараахь схемээр илэрхийлж болно: ген - уураг -> фермент -> химийн урвал -> организмын шинж чанар.

Ген нь нуклеотидын тодорхой багц бүхий ДНХ молекулын (зарим вирусын хувьд РНХ) хэсэг юм. Нуклеотидын дараалал нь организмын шинж чанарыг хөгжүүлэх генетикийн мэдээллийг агуулдаг. Дээд организмд генүүд нь хромосомын ДНХ-д (эдгээрийг цөмийн ген гэж нэрлэдэг) болон цитоплазмын органеллд агуулагдах ДНХ-д - митохондри ба хлоропласт (эдгээр нь цитоплазмын генүүд) байрладаг.

Нэг зүйлийн бүх организмд ген бүр нь бусад генүүдтэй харьцуулахад тодорхой байршилд байрладаг. ДНХ-ийн хэсэг дэх генийн байршлыг локус гэж нэрлэдэг. Нэг зүйлийн өөр өөр хүмүүст ген бүр хэд хэдэн хэлбэртэй байдаг - аллель. Аллель нь энэ генээр хянагддаг шинж чанарыг хөгжүүлэх тодорхой хувилбарын талаархи мэдээллийг агуулдаг (жишээлбэл, нүдний өнгө). Диплоид организмын эсүүд ихэвчлэн ген тус бүрийн хоёр аллелийг агуулдаг бөгөөд нэгийг нь эхээс, нөгөөг нь эцгээс авдаг. Генийн бүтцэд гарсан аливаа өөрчлөлт нь энэ генийн шинэ аллель гарч ирэх ба түүний удирддаг шинж чанарыг өөрчлөхөд хүргэдэг.

Ижил (гомолог) хромосом дээр нэг генийн өөр өөр (алтернатив) аллелийг тээж байгаа организмыг гетерозигот гэж нэрлэдэг ба гомолог хромосом дээр ижил аллельтай организмуудыг гомозигот гэж нэрлэдэг.

Гетерозигот байдал нь ихэвчлэн организмын амьдрах чадвар, хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд сайн дасан зохицох чадварыг баталгаажуулдаг тул янз бүрийн зүйлийн байгалийн популяцид өргөнөөр төлөөлдөг.

Ген нь тодорхой шинж чанарыг хөгжүүлэх боломжийг тодорхойлдог ДНХ молекулын хэсэг юм. Гэсэн хэдий ч энэ шинж чанарыг хөгжүүлэх нь гадаад нөхцөл байдлаас ихээхэн хамаардаг.

Хувь хүний бүх генийн (аллель) нийлбэрийг генотип гэж нэрлэдэг. Генотип нь организмын бүх шинж тэмдгүүдийн (хөгжил, бүтэц, амин чухал үйл ажиллагаа) илрэлийг хянадаг бүх генетикийн элементүүдийн харилцан үйлчлэлийн нэг систем болж ажилладаг.

Организмын бүх шинж чанаруудын нийлбэрийг фенотип гэж нэрлэдэг. Фенотип нь генотип ба гадаад орчны харилцан үйлчлэлийн явцад үүсдэг. Организмын бүх генотипийн чадавхийг фенотипэд хэрэгжүүлдэггүй. Тиймээс фенотипийг тодорхой нөхцөлд генотипийн илрэлийн онцгой тохиолдол гэж нэрлэдэг. Генотип ба фенотипийн хооронд бүрэн нийцэх бараг байдаггүй. Генотипийн өөрчлөлт нь фенотипийн өөрчлөлтийг үргэлж дагалддаггүй, харин эсрэгээр.

Нэг зүйлийн дотор бүх бодгаль бие биетэйгээ нэлээд төстэй байдаг. Гэхдээ өөр өөр нөхцөлд ижил генотиптэй хүмүүс ч гэсэн шинж чанар, шинж чанараараа (жишээлбэл, фенотипээр) бие биенээсээ ялгаатай байж болно. Үүнтэй холбогдуулан генетикийн хувьд тэд генотипийг өөрчлөхгүйгээр гадаад орчны нөлөөн дор тухайн хүний шинж чанарын фенотипийн илрэлийн хүрээг (хязгаар) илэрхийлдэг урвалын норм гэсэн ойлголтыг ашигладаг.

Генотип нь организмын урвалын нормын хязгаарыг (хязгаарыг), өөрөөр хэлбэл генетикийн чадварыг тодорхойлдог бөгөөд фенотип нь эдгээр чадварыг шинж чанараараа хэрэгжүүлдэг.

Организм бүр хүрээлэн буй орчны тодорхой нөхцөлд амьдарч, хөгжиж, гадны хүчин зүйлийн нөлөөг мэдэрдэг. Эдгээр хүчин зүйлүүд (температур, гэрэл, бусад организмын оршихуй гэх мэт) нь фенотипээр илэрч болно, өөрөөр хэлбэл организмын хэмжээ эсвэл физиологийн шинж чанар өөрчлөгдөж болно. Тиймээс ойр дотны организмд ч гэсэн шинж тэмдгүүдийн илрэл өөр байж болно. Тухайн зүйлийн доторх бодгаль хоорондын эдгээр ялгааг хувьсах чанар гэж нэрлэдэг.

Хувьсах чадвар гэдэг нь амьд организмын янз бүрийн хэлбэрээр оршин тогтнох, хүрээлэн буй орчны өөрчлөлтөд амьд үлдэх чадварыг өгдөг өмч юм.

Өөрчлөлт нь генотипийн өөрчлөлтийг оруулаагүй хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлээс үүдэлтэй байж болно. Генотипийн өөрчлөлттэй холбоотой хэлбэлзэл нь тухайн организмаас өвлөн авсан шинэ шинж чанар, чанарууд гарч ирдэг. Энэ нь ялангуяа хөндлөн огтлолцсон хүмүүст ихэвчлэн ажиглагддаг.

Хувьсах чадвар нь удамшлын эсрэг байдаг организмын шинж чанар юм. Гэхдээ удамшил, хувьсах чанар хоёулаа салшгүй холбоотой. Эдгээр нь удамшлын шинж чанаруудын тасралтгүй байдлыг хангаж, хүрээлэн буй орчны шинэ нөхцөл байдалд дасан зохицох чадварыг хангаж, амьдралын дэвшилтэт хөгжлийг тодорхойлдог.

Удамшил, хувьсах чадвар нь бүх организмд байдаг. Генетик нь удамшил, хувьсах шинж чанарыг судлах замаар эдгээр үйл явцыг хянах аргуудыг тодорхойлдог.

1. Аллель гэж юу вэ? Ямар генийг аллелик гэж нэрлэдэг вэ?

2. Организмын амьдралд удамшлын болон хувьсах чадварын гүйцэтгэх үүргийг харьцуул.

3*. Өгүүлбэр дэх өгүүлбэрийн зөв байдлыг гажуудуулсан үгсийг арилгах.

Ген нь удамшлын хүчин зүйл, генетикийн мэдээллийн салангид нэгжийн хувьд органеллуудын хромосомд байршдаг.

Генотип гэдэг нь тухайн эс эсвэл организмын бүх хромосом ба генетикийн элементүүдийн нэгдсэн систем юм.

Урвалын нормын хязгаарыг генотип, фенотипээр тодорхойлно.

Эсийн мөчлөг. Үүссэн цагаасаа эхлэн охин эс болон хуваагдах хүртэл эс оршин тогтнохыг гэнэ. эсийн амьдралын мөчлөгэсвэл эсийн мөчлөг.Эсийн амьдралын мөчлөгийн хоёр үе шат (эсвэл үе шат) байдаг.

Эсийн мөчлөгийн эхний үе шат- эсийг хуваагдахад бэлтгэх. Үүнийг интерфаза гэж нэрлэдэг (Латин inter - "хооронд" ба Грекийн үе шат - "гадаад төрх"). Эсийн мөчлөгийн интерфаз нь хамгийн урт (90% хүртэл) хугацааг эзэлдэг. Энэ хугацаанд цөм, цөм нь эсэд тод харагддаг. Залуу эс идэвхтэй өсч, уураг биосинтез болж, хуримтлагдаж, ДНХ-ийн молекулууд хоёр дахин нэмэгдэхэд бэлтгэгдэж, бүх хромосомын материал олшрох (хувилах) юм. Хромосомууд харагдахгүй байгаа ч хоёр дахин нэмэгдэх үйл явц идэвхтэй явагдаж байна. Давхардсан хромосом нь тус бүрдээ нэг давхар хэлхээтэй ДНХ молекул агуулсан хоёр хэсгээс бүрдэнэ. Интерфазын эсийн онцлог шинж чанар нь хромосомыг задлах, цөмд сул масс хэлбэрээр жигд тархах явдал юм. Интерфазын төгсгөлд хромосомууд спираль болж (мушгирах) харагдах ба харагдах боловч нимгэн сунасан утас шиг харагдана (Зураг 22).

Эсийн мөчлөгийн хоёр дахь үе шатандМитоз үүсэх ба эс нь хоёр охин эс болж хуваагддаг.

Таны харж байгаагаар эукариот ба прокариотуудад эсийн хуваагдал өөр өөр явагддаг. Гэхдээ прокариотуудад энгийн хуваагдах ба митозоор хуваагдах хоёулаа

Эукариотууд нь бэлгийн бус нөхөн үржихүйн аргууд юм: охин эсүүд нь эх эсэд байсан удамшлын мэдээллийг хүлээн авдаг. Охидын эсүүд нь генетикийн хувьд эцэг эхтэйгээ ижил байдаг. Генетикийн аливаа өөрчлөлт

төхөөрөмж энд болохгүй. Тиймээс эсийн хуваагдлын явцад гарч ирдэг бүх эсүүд, тэдгээрээс үүссэн эдүүд нь генетикийн нэгэн төрлийн шинж чанартай байдаг.

1. Прокариот ба эукариотуудын эсийн хуваагдлын үйл явцын ялгааг тайлбарла. 2*. Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн үр удам яагаад эцэг эхтэйгээ адилхан байдаг вэ?

3. Митозын үйл явц ба түүний үе шат бүрийн онцлогийг тайлбарла.

4. Доор зурсан үгийг нэр томьёогоор солино.

Митозын эхний үе шатхромосомууд харагдах үед эхэлдэг

Митозын гурав дахь үе шатны төгсгөлдхромосомууд нь эсийн эсрэг туйлд байрладаг.

Удамшлын мэдээлэл агуулсан эсийн бүтэц нь зөвхөн митозын үед л харагдах болно.

Лабораторийн ажил No2 (Хавсралт, х. 230-ыг үзнэ үү).

§ 15 Үр хөврөлийн эсүүд үүсэх. Мейоз

Бэлгийн эсүүд (гаметууд)бэлэг эрхтний (төрөх) эрхтэнд хөгжиж, чухал үүрэг гүйцэтгэдэг: тэд эцэг эхээс удамшлын мэдээллийг үр удамд дамжуулахыг баталгаажуулдаг. Бэлгийн нөхөн үржихүйн явцад бордооны үр дүнд хоёр үр хөврөлийн эс (эрэгтэй, эмэгтэй) нэгдэж, нэг эс - зигот үүсдэг бөгөөд дараагийн хуваагдал нь охины организмыг хөгжүүлэхэд хүргэдэг.

Олон эукариотуудад (бичил биетэн, доод ургамал, зарим төрлийн үе хөлтний эр), соматик (Грекийн soma - "бие") эсүүд (бэлгийн эсээс бусад биеийн бүх эсүүд) хромосомын гаплоид багцтай байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Олон цэцэглэдэг ургамлын эсүүд нь полиплоид, өөрөөр хэлбэл олон тооны хромосом агуулдаг. Гэхдээ ихэнх амьтад, хүн, дээд ургамалд байдаг

Зөвхөн үр хөврөлийн эсүүд гаплоид байдаг. Эдгээр организмын бусад бүх эсүүдэд цөм нь диплоид (2n) - давхар хромосом агуулдаг.

Мейоз буюу редукцийн хуваагдал нь эсийн хуваагдлын хоёр өвөрмөц үе шатуудын нэгдэл бөгөөд тасалдалгүйгээр бие биенээ дагадаг. Тэднийг мейоз I (эхний хэлтэс) imeiosis II (хоёр дахь хэлтэс) гэж нэрлэдэг. Үе шат бүр нь хэд хэдэн үе шаттай. Үе шатуудын нэр нь митозын үе шатуудтай ижил байна. Интерфазууд хуваагдахаас өмнө ажиглагддаг. Гэхдээ митоз дахь ДНХ-ийн давхардал нь зөвхөн эхний хуваагдлаас өмнө тохиолддог. Мейозын явц

Зураг 23-т үзүүлэв.

IN эхний интерфаз(эхний мейоз хуваагдлын өмнөх) эсийн хэмжээ нэмэгдэж, хромосом дахь органелл хоёр дахин нэмэгдэж, ДНХ хоёр дахин нэмэгддэг.

Эхний хуваагдал (мейоз I)профазаас эхэлдэг / энэ үед давхардсан хромосомууд (хоёр хроматидтай) гэрлийн микроскопоор тодорхой харагдаж байна. Энэ үе шатанд ижил (гомолог) хромосомууд үүсдэг, гэхдээ цөмөөс үүсдэг

эцгийн болон эхийн бэлгийн эсүүд бие биедээ ойртож, бүхэл бүтэн уртын дагуу хосууд болон "наалддаг". Гомолог хромосомын центромерууд (нарийсалт) нь ойролцоо байрладаг бөгөөд дөрвөн хроматидыг нэгтгэдэг нэг нэгж мэт ажилладаг. Ийм харилцан уялдаатай гомолог давхар хромосомуудыг хос эсвэл хоёр валент гэж нэрлэдэг (Латин би - "давхар", валенс - "хүчтэй").

Хоёр валентыг бүрдүүлдэг гомолог хромосомууд нь тодорхой цэгүүдэд хоорондоо нягт холбоотой байдаг. Энэ тохиолдолд ДНХ-ийн хэлхээний хэсгүүдийн солилцоо үүсч, үүний үр дүнд хромосомд генийн шинэ хослолууд үүсдэг. Энэ процессыг кроссинговер (Англи хэлээр cmssingover - “загалмай”) гэж нэрлэдэг.Кроссинговер нь ДНХ-ийн молекул дахь гомолог хромосомын том эсвэл жижиг хэсгүүдийг хэд хэдэн ген эсвэл нэг генийн хэсэгтэй дахин нэгтгэхэд хүргэдэг (Зураг 24).

Метафазын I-д бивалентууд эсийн экваторын хэсэгт байрладаг. Дараа нь,

анафазын I-д гомолог хромосомууд эсийн эсрэг туйл руу шилждэг.Телофаза / мейозын эхний хуваагдлыг дуусгаж, үүний үр дүнд хоёр охин эс үүсдэг боловч тэдгээрийн хромосом бүр хоёр дахин нэмэгдсэн хэвээр байна (өөрөөр хэлбэл, хоёр эгч хроматидаас бүрддэг). ).

Телофаз I-ийн дараа ордог хоёр дахь интерфаз.Энэ нь маш их шаарддаг

богино хугацаа, учир нь ДНХ-ийн нийлэгжилт үүн дотор явагддаггүй.

Хоёрдахь хуваагдал (мейоз II) нь II үе шатаас эхэлдэг.

Телофазын I-д үүссэн хоёр охин эсүүд нь митозтой адил хуваагдаж эхэлдэг: цөм ба цөмийн мембранууд устаж, булангийн утаснууд гарч ирдэг бөгөөд нэг төгсгөл нь центромерт наалддаг. Метафазын үед хромосомууд нь булангийн экваторын дагуу байрладаг. Ванафазын II үед центромерууд хуваагдаж, хоёр охин эсийн хромосомын хроматидууд туйл руугаа шилждэг.

Телофазын II-д цөмийн мембран нь одоо нэг (гаплоид) хромосомын багцыг агуулсан цөмийн эргэн тойронд дахин үүсч, эсийн агууламж хуваагдана. Үр хөврөлийн эс үүсэхийг багасгах үйл явц нь дөрвөн гаплоид эс болох бэлгийн эсийг үүсгэснээр дуусдаг.

IN Мейозын үр дүнд нэг эс нь гаплоид хромосомын багц бүхий дөрвөн эсийг үүсгэдэг.

Эрэгтэйн нөхөн үржихүйн эсүүд (spermatozoa) үүсэх процессыг нэрлэдэг сперматогенез(Грек хэлнээс spermatos - "үр" ба генезис - "үүсэлт", "гарал үүсэл"). Эмэгтэй үр хөврөлийн эсүүд (өндөг) үүсэх үйл явцыг овогенез эсвэл иогенез гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс oop - "өндөг" ба генезис - "үүсэлт", "гарал үүсэл"),

1. Зиготоос үүссэн охин организмын шинж чанар яагаад эцэг эхтэйгээ ижил байдаггүй вэ?

2*. Мейозын биологийн утга учир юу вэ?

3. Тодруулсан үгсийг нэр томъёогоор солино.

Эсийн хуваагдал, үүний үр дүнд цөмд хоёр дахин их хромосом байдаг нь үр хөврөлийн эсүүд үүсэхэд хүргэдэг.

§ 16 Организмын бие даасан хөгжил - онтогенез

Амьдралынхаа туршид бие махбодид ихээхэн өөрчлөлт гардаг: өсч, хөгждөг.

Бие махбодид үүссэнээс эхлээд байгалийн үхэл хүртэл тохиолддог өөрчлөлтүүдийн багцыг нэрлэдэг хувь хүний хөгжилилионтогенез

(Грек хэлнээс ontos - "оршихуй" ба генезис - "үүсэх", "гарал үүсэл"). Нэг эсийн организмд амьдрал нэг эсийн мөчлөгт багтдаг бөгөөд бүх өөрчлөлтүүд хоёр эсийн хуваагдлын хооронд явагддаг. Олон эст организмд энэ үйл явц илүү төвөгтэй байдаг.

Олон эст организмын бие даасан хөгжилд хэд хэдэн үе шатыг ялгадаг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн нэрлэдэг насны үеүүд.Насны дөрвөн үе байдаг: үр хөврөлийн (үр хөврөлийн), залуу нас, төлөвшилмөн өндөр нас.

Амьтанд зөвхөн үр хөврөлийн ба үр хөврөлийн дараах хоёр үеийг ялгадаг.Үр хөврөлийн үе нь үр хөврөлийн (үр хөврөл) төрөхөөс өмнөх хөгжил юм. PostembryonicОрганизмыг төрөхөөс эхлээд өндөг, үр хөврөлийн мембранаас үхэх хүртэлх хөгжлийн үе гэж нэрлэдэг.

Онтогенезийн үр хөврөлийн үе(үр хөврөлийн хөгжил) эхийн биед умайд тохиолдож, төрөлтөөр дуусдаг нь ихэнх хөхтөн амьтад, түүний дотор хүмүүст байдаг. Өндгөвчтэй организм ба өндөглөдөг хүмүүст үр хөврөлийн хөгжил эхийн биеэс гадуур явагддаг бөгөөд өндөгний мембран (загас, хоёр нутагтан, хэвлээр явагчид, шувууд, түүнчлэн олон сээр нуруугүй амьтдад - эхинодерм, нялцгай биетэн, өт хорхой) ялгарснаар дуусдаг.

гэх мэт).

У Амьтны организмын дийлэнх хэсэгт үр хөврөлийн хөгжлийн үйл явц ижил төстэй байдлаар явагддаг. Энэ нь тэдний нийтлэг гарал үүслийг баталж байна.

У Хүний хувьд үр хөврөлийн хөгжлийн явцад хамгийн түрүүнд толгой ба нуруу нь салж эхэлдэг

тархи. Энэ нь жирэмслэлтээс хойш гурав дахь долоо хоногт тохиолддог. Энэ үе шатанд хүний үр хөврөл ердөө 2 мм урттай байдаг.

Төрсний дараа эсвэл өндөгнөөс гарч эхэлдэг үр хөврөлийн дараах хөгжилбие. Зарим организмын хувьд энэ амьдралын хугацаа хэдэн өдөр, бусад хүмүүсийн хувьд төрөл зүйлээс хамааран хэдэн арван эсвэл хэдэн зуун жил болдог.

Үр хөврөлийн дараах хөгжил нь гурван насны үеээс бүрдэнэ. залуу нас, төлөвшилмөн өндөр нас. Эдгээр үе бүр нь түүний удамшил, гадаад нөхцөл байдлын нөлөөллөөс шалтгаалан организмын бүтэц, амин чухал үйл явцад тодорхой өөрчлөлтүүдээр тодорхойлогддог. Үр хөврөлийн дараах хөгжлийн явцад бие нь тоон болон чанарын өөрчлөлтөд ордог.

Онтогенез гэдэг нь удамшил, хүрээлэн буй орчны нөлөөллөөр тодорхойлогддог хувь хүний хөгжил юм.

1. Организмын үр хөврөлийн хөгжлийн үеийг тодорхойлно уу.

Өөрийгөө туршиж үзээрэй

1. Эмэгтэй, эр бэлгийн эсийн биологийн үүргийг тайлбарла.

2. Митоз ба мейозын үндсэн ялгааг тайлбарла.

1. "Организмын өсөлт" ба "организмын хөгжил" гэсэн ойлголтуудыг тайлбарла.

Хэлэлцэх асуудлууд

1. Нөхөн үржихүйн янз бүрийн төрлүүдийн биологийн үүргийг нэг зүйлийн организмд ажиглавал тодорхойл. Жишээ хэлнэ үү.

2. Амьдралын тасралтгүй байдлыг хангах механизмыг илчлэх.

3. Организмын хөгжил нь үр хөврөлийн үед тохиолддог бөгөөд үр хөврөлийн дараах үед зөвхөн биеийн хэмжээ, өөрөөр хэлбэл организмын өсөлт байдаг гэж хэлэх нь зөв үү? Тодорхой жишээн дээр санал бодлоо дэмжээрэй.

Үндсэн ойлголтууд

4-р бүлэг Удамшил ба хувьсах байдлын тухай сургаалын үндэс

Бүлгийг судалсны дараа та дараахь зүйлийг хийх боломжтой болно.

генетикийн үндсэн ойлголтуудыг тайлбарлах;

хүйсийг тодорхойлох механизм, шинж тэмдгүүдийн удамшлын төрлийг тодорхойлох;

амьд байгаль дахь организмын удамшлын үүрэг, хувьсах чадварыг тодорхойлох.

§ 17 Генетикийн хөгжлийн түүхээс

Эртний хятад гар бичмэлүүд жишээлбэл, 6000 жилийн өмнө тэд бүтээсэн болохыг харуулж байна

гатлах, сонгох замаар будааны янз бүрийн сортууд. Археологийн олдворууд египетчүүд улаан буудайн өндөр ургацтай сорт тариалдаг байсныг баталж байна. Месопотами дахь Вавилоны бичмэл дурсгалуудын дотроос МЭӨ 6-р мянганы үеийн чулуун хавтанг олжээ. адууны таван үеийн толгой, дэл хэлбэрийн удамшлын талаарх мэдээллийг бүртгэсэн д. (Зураг 25).

20-р зууны эхний хагаст генетикийн хөгжилд онцгой үүрэг гүйцэтгэсэн. манай дотоодын эрдэмтэд тогложээ. А.С. Серебровский амьтдын генетикийг судалж, генийн цогц бүтцийг харуулж, шинжлэх ухаанд "удмын сан" гэсэн нэр томъёог нэвтрүүлсэн. Удамшил ба хувьсах байдлын тухай сургаал нь Н.И. Вавилов 1920 онд удамшлын болон хувьсах байдлын гомологийн цуврал хуулийг боловсруулсан нь генетик ба хувьслын сургаал хоорондын нягт холбоог баталгаажуулсан. Ю.А. Филипченко ургамлын генетикийн шинжилгээнд олон тооны туршилт хийж, судалгааны аргыг боловсруулсан

хувьсах чадвар ба удамшил. Генетикийн хөгжилд Г.Д бас ихээхэн хувь нэмэр оруулсан.

Карпеченко, Н.К. Кольцов, С.С. Четвериков болон бусад судлаачид.

Генетикийн эрдэмтдийн хийсэн судалгаагаар халдварт өвчний зэрэгцээ олон төрлийн удамшлын өвчин байдаг гэдгийг ойлгоход хүргэсэн.

-- [Хуудас 2] --

4. Эсийн амьдралын үйл явц хэрхэн хянагддагийг тайлбарла.

5. Эсийн тухай мэдлэг нь амьдралын ерөнхий хууль, түүний хөгжлийн талаархи ойлголттой холбоотой эсэх талаар бодоорой. Үзэл бодлоо зөвтгөөрэй.

Прокариотуудын тухай үндсэн ойлголтууд. Эукариотууд. Эсийн органелл. Мономерууд. Полимер.

Нуклейн хүчил. ДНХ. РНХ. Ферментүүд. Биосинтез. Фотосинтез.

Бодисын солилцоо. Биологийн исэлдэлт (эсийн амьсгал).

Бүлэг Организмын нөхөн үржихүй, бие даасан хөгжил (онтогенез) Бүлгийг судалсны дараа та дараахь зүйлийг хийх боломжтой болно.

Нөхөн үржихүйн үндсэн хоёр хэлбэр, тэдгээрийн амьдралын хувьсал дахь үүргийг тодорхойлох;

Бордооны биологийн ач холбогдол, зиготын үүргийн талаар ярих;

Митоз ба мейозын мөн чанар, тэдгээрийн ач холбогдлыг илчлэх;

Эсийн хуваагдлын үйл явц, түүний биологийн ач холбогдлыг тайлбарлах;

Онтогенезийн үе шатуудыг тайлбарла.

§ 13 Нөхөн үржихүйн төрлүүд Нөхөн үржихүй гэдэг нь тухайн зүйлийн тасралтгүй оршин тогтнохыг баталгаажуулж, өөрийн төрлийг үржүүлэх явдал юм.

Тодорхой хэмжээ, хөгжилд хүрсэний дараа организм үр удмаа - ижил төрлийн шинэ организмуудыг үржүүлж, хүрээлэн буй орон зайд шилжүүлдэг.

Үрийн шингэн нь бүх ангиосперм ба гимноспермүүдэд, эр бэлгийн эс замаг, хөвд, птеридофит, амьтны ихэнх организм, тэр дундаа хүн төрөлхтөнд үүсдэг.

Царцганд caudate шаахай нь чөлөөтэй сэлэх хоёр ижил хүнийг нэгтгэдэг.

Түүнээс гадна тэд эсийн агуулгыг нэгтгэдэггүй, харин бие биетэйгээ цөмийн бодис солилцдог.

Үр хөврөлийн эсийн оролцоогүйгээр явагддаг нөхөн үржихүйн энэ арга нь нэг эсийн организм, мөөгөнцөр, бактериудад өргөн тархсан байдаг.

Бэлгийн бус замаар үүсдэг организмууд нь бэлгийн нөхөн үржихүйн замаар үүсдэг организмуудаас хамаагүй хурдан хөгждөг. Тэд тоогоо илүү хурдан нэмэгдүүлж, том талбайд илүү хурдан тархдаг.

Ихэнх нэг болон олон эст организмд бэлгийн бус нөхөн үржихүй нь бэлгийн нөхөн үржихүйтэй ээлжлэн явагддаг.

Жишээлбэл, зарим далайн коелентератуудад бэлгийн үеийг дангаараа чөлөөтэй сэлэх медуз, бэлгийн бус үеийг суумал полипоор төлөөлдөг. Ургамлын хувьд, жишээлбэл оймын хувьд бэлгийн үе (гаметофит) нь жижиг навчтай төстэй проталлусаар, харин бэлгийн бус үе (спорофит) нь спор үүсдэг том навчит ургамал юм (Зураг 19).

1. Бэлгийн нөхөн үржихүй нь бэлгийн бус нөхөн үржихүйн хувьслын давуу талыг тайлбарла.

2*. Амьд биетийн хувьсалд бэлгийн бус нөхөн үржихүйн биологийн үүрэг юу вэ?

Хоёр зэргэлдээх, зэргэлдээх эсийг нэгтгэх нь олон анхдагч организмд бордох арга юм.

§ 14 Эсийн хуваагдал. Митоз Бүх шинэ эсүүд "эсээс эс" гэсэн амьдралын үндсэн хуулийг хэрэгжүүлж байгаа эсийг хуваах замаар үүсдэг. Энэ үйл явц нь нэг эсийн болон олон эсийн организмд ажиглагддаг.

Ингэж бие нь томорч, эд эс нь шинэчлэгдэж, хөгширч, үхсэн эсүүд солигддог. Организмын амьдралын туршид эсийн хуваагдал зогсдоггүй - төрөхөөс үхэх хүртэл.

Цаг хугацаа өнгөрөхөд эсүүд хөгширч (шаардлагагүй бодисын солилцооны бүтээгдэхүүнийг хуримтлуулж) үхдэг гэдгийг мэддэг. Насанд хүрсэн хүний нийт эсийн тоо 1015-аас дээш байдаг гэсэн тооцоо байдаг.Үүнээс өдөр бүр эсийн 1-2 орчим хувь нь үхдэг. Тиймээс элэгний эсүүд 1-8 сараас илүүгүй, цусны улаан эсүүд сар, жижиг гэдэсний хучуур эдүүд 1-2 хоног амьдардаг. Зөвхөн мэдрэлийн эсүүд л хүний амьдралын туршид амьдарч, солигдохгүйгээр ажилладаг. Хүний бусад бүх эсүүд ойролцоогоор 7 жил тутамд шинэ эсүүдээр солигддог.

Бие дэх бүх эсийг солих нь тэдний байнгын хуваагдалаар явагддаг.

Прокариотуудын эсийн хуваагдал. Прокариотуудын эсийн хуваагдал нь тэдгээрийн эсийн бүтцийн онцлогоор тодорхойлогддог. Прокариот эсүүдэд цөм, хромосом байдаггүй.

Тиймээс эсүүд энгийн хуваагдалаар үрждэг. Бактерийн цөмийн бодис нь нэг дугуй хэлбэртэй ДНХ молекулаар дүрслэгддэг бөгөөд үүнийг уламжлалт байдлаар хромосом гэж үздэг. ДНХ нь цагираг хэлбэртэй бөгөөд ихэвчлэн эсийн мембрантай холбогддог.

Хуваагдахын өмнө бактерийн ДНХ давхардаж, ДНХ бүр нь эсийн мембранд наалддаг. ДНХ-ийн давхардал дууссаны дараа эсийн мембран үүссэн хоёр ДНХ молекулын хооронд ургадаг. Тиймээс цитоплазм нь хоёр охин эсэд хуваагддаг бөгөөд тус бүр нь ижил дугуй хэлбэртэй ДНХ молекулыг агуулдаг (Зураг 20).

Хуваахдаа эукариот эсийн цөм нь хэд хэдэн дараалсан, тасралтгүй үе шатуудыг дамждаг. Энэ процессыг митоз гэж нэрлэдэг (Грек.

митос - "утас")

Эсийн мөчлөгийн хоёр дахь үе шатанд митоз явагдаж, эс нь хоёр охин эс болж хуваагддаг.

1. Прокариот ба эукариотуудын эсийн хуваагдлын үйл явцын ялгааг тайлбарла.

2*. Бэлгийн бус нөхөн үржихүйн үр удам яагаад эцэг эхтэйгээ адилхан байдаг вэ?

3. Митозын үйл явц, түүний үе шат бүрийн онцлогийг тодорхойлно уу.

4. Доор зурсан үгийг нэр томьёогоор солино.

Митозын эхний үе шат нь хромосомууд харагдах үед эхэлдэг.

Митозын гуравдахь үе шатны төгсгөлд хромосомууд эсийн эсрэг туйлд байрладаг.

Удамшлын мэдээлэл агуулсан эсийн бүтэц нь зөвхөн митозын үед л харагдах болно.

Лабораторийн ажил No2 (Хавсралт, х. 230-ыг үзнэ үү).

§ 15 Үр хөврөлийн эсүүд үүсэх. Мейоз Бэлгийн эсүүд (гаметууд) нь бэлэг эрхтний (төрөх) эрхтнүүдэд хөгжиж, чухал үүрэг гүйцэтгэдэг: эцэг эхээс удамшлын мэдээллийг үр удамд дамжуулдаг. Бэлгийн нөхөн үржихүйн явцад бордооны үр дүнд хоёр үр хөврөлийн эс (эрэгтэй, эмэгтэй) нэгдэж, нэг эс - зигот үүсдэг бөгөөд дараагийн хуваагдал нь охины организмыг хөгжүүлэхэд хүргэдэг.

Нэг эсэд хэдэн хромосом хуримтлагдахыг төсөөлөөд үз дээ!

Гэхдээ энэ нь амьд байгальд тохиолддоггүй: бэлгийн нөхөн үржихүйн үед төрөл бүрийн хромосомын тоо тогтмол хэвээр байна. Энэ нь бэлгийн эсүүд тусгай хуваагдлаар үүсдэгтэй холбоотой юм. Үүний ачаар үр хөврөлийн эс бүрийн цөмд хоёр (2n) биш, харин зөвхөн нэг хос хромосом (In), өөрөөр хэлбэл хуваагдахаас өмнө эсэд байсан зүйлийн тал хувь нь ордог. Нэг хромосом бүхий эсүүд, i.e.

Үр хөврөлийн эсийг хуваах үйл явц, үүний үр дүнд цөмд хоёр дахин их хромосом байдаг бөгөөд үүнийг мейоз гэж нэрлэдэг (Грекийн мейоз - "багасгах").

Цөм дэх хромосомын тоо хоёр дахин багасах (багасгах гэж нэрлэдэг) нь эрэгтэй, эмэгтэй үр хөврөлийн эсүүд үүсэх үед тохиолддог. Үр тогтох үед үр хөврөлийн эсийн нийлбэрээр зиготын цөмд дахин давхар хромосом (2n) үүсдэг.

Үе шатуудын нэр нь митозын үе шатуудтай ижил байна. Интерфазууд хуваагдахаас өмнө ажиглагддаг.

Гэхдээ митоз дахь ДНХ-ийн давхардал нь зөвхөн эхний хуваагдлаас өмнө тохиолддог. Мейозын явцыг Зураг 23-т үзүүлэв.

Хоёрдахь хуваагдал (мейоз II) нь II үе шатаас эхэлдэг.

Телофазын I-д үүссэн хоёр охин эсүүд нь митозтой адил хуваагдаж эхэлдэг: цөм ба цөмийн мембранууд устаж, булангийн утаснууд гарч ирдэг бөгөөд нэг төгсгөл нь центромерт наалддаг. Метафазын үед хромосомууд нь булангийн экваторын дагуу байрладаг. II анафазын үед центромерууд хуваагдаж, хоёр охин эсийн хромосомын хроматидууд туйл руу шилждэг.

Мейозын үр дүнд нэг эс нь гаплоид хромосомын багц бүхий дөрвөн эсийг үүсгэдэг.

Эр бэлгийн эс (спермоз) үүсэх үйл явцыг сперматогенез гэж нэрлэдэг (Грекийн spermatos - "үр" ба генезис - "үүсэлт", "гарал үүсэл"). Эмэгтэй үр хөврөлийн эс (өндөг) үүсэх үйл явцыг овогенез буюу оогенез гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс oop - “өндөг” ба genesis - “үүсэх”, “гарал үүсэл”) 1. Охин организмын шинж чанарыг яагаад зиготоос хөгжүүлдэг вэ? эцэг эхтэйгээ адилхан биш үү?

2*. Мейозын биологийн утга учир юу вэ?

3. Тодруулсан үгсийг нэр томьёогоор солино.

Эсийн хуваагдал, үүний үр дүнд цөмд хоёр дахин их хромосом байдаг нь үр хөврөлийн эсүүд үүсэхэд хүргэдэг.

4. Зөв нэр томъёог сонгон мэдэгдлийг бөглөнө үү.

Аав, ээж хоёрын ижил хромосомыг:

а) гаплоид;

в) диплоид;

б) гомолог;

г) ганц бие.

§ 16 Организмын бие даасан хөгжил - онтогенез Организм нь амьдралынхаа туршид ихээхэн өөрчлөлтийг хийдэг.

өсөж, хөгждөг.

Арслан 50 орчим насандаа үхдэг, матар 100 жил, царс 2000 жил, улаан мод 3000 гаруй жил, овъёос 4 насалдаг -6 сар. Зарим шавж хэд хоног амьдардаг.

Хүн 75-100 насандаа нас бардаг ч зарим хүмүүс 100 гаруй жил амьдардаг.

Үр хөврөлийн дараах хөгжил нь гурван насны үеээс бүрдэнэ.

залуу нас, төлөвшил, өндөр нас. Эдгээр үе бүр нь түүний удамшил, гадаад нөхцөл байдлын нөлөөллөөс шалтгаалан организмын бүтэц, амин чухал үйл явцад тодорхой өөрчлөлтүүдээр тодорхойлогддог.

Үр хөврөлийн дараах хөгжлийн явцад бие нь тоон болон чанарын өөрчлөлтөд ордог.

Онтогенез гэдэг нь удамшил, хүрээлэн буй орчны нөлөөллөөр тодорхойлогддог хувь хүний хөгжил юм.

Онтогенез бол эргэлзээгүй биологийн хамгийн гайхалтай үзэгдлүүдийн нэг юм.

Бяцхан үр хөврөл эсвэл анхилуун хэлбэрээр үүссэн организм нь хөгжлийн хэд хэдэн нарийн төвөгтэй үе шатуудыг дамждаг бөгөөд энэ хугацаанд амьдралын үйл ажиллагааг хангадаг бүх эрхтэн, механизмууд аажмаар үүсдэг. Бэлгийн төлөвшилд хүрсэний дараа организм нь амьд организмын хамгийн чухал үүргийг гүйцэтгэдэг - үр удам төрүүлдэг бөгөөд энэ нь түүний төрөл зүйлийн оршин тогтнох үргэлжлэх хугацаа, тасралтгүй байдлыг баталгаажуулдаг.

1. Организмын үр хөврөлийн хөгжлийн үеийг тодорхойлно уу.

Дараах тодорхойлолтыг нэр томъёогоор солино уу: 2-р эхэн үеийн организм.

хөгжлийн үе шатууд;

олон эст организмын бие даасан хөгжил.

Хэд хэдэн үе шат (профаза, метафаза, анафаза, телофаза) дамжих явцад эсийн шууд бус хуваагдал (митоз) нь эхийн нэгэн адил цөмийн хромосомд агуулагдах удамшлын мэдээллийг охин эсүүдэд шилжүүлэхийг баталгаажуулдаг. Интерфазын үед эс хуваагдахад бэлддэг.

Бэлгийн нөхөн үржихүй нь бэлгийн бус үржихээс хожуу хувьслын явцад үүссэн.

Бэлгийн нөхөн үржихүй нь мейоз, хөндлөн огтлолцол, үржил шимээр дамжин организмд шинэ шинж чанар, шинж чанарыг олж авах, улмаар хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдалд илүү сайн дасан зохицох боломжийг олгодог генетикийн хэлбэлзлийг бий болгодог.

Өөрийгөө сорих 1. Эмэгтэй, эр бэлгийн эсүүдийн биологийн үүргийг тайлбарла.

2. Митоз ба мейозын үндсэн ялгааг тайлбарла.

1. “Организмын өсөлт”, “организмын хөгжил” гэсэн ойлголтуудыг тайлбарла.

Хэлэлцэх асуудал 1. Нэг зүйлийн организмд ажиглагдаж байгаа бол төрөл бүрийн нөхөн үржихүйн биологийн үүргийг тайлбарла. Жишээ хэлнэ үү.

2. Амьдралын тасралтгүй байдлыг хангах механизмыг илчлэх.

Үндсэн ойлголтууд Бэлгийн бус нөхөн үржихүй. Бэлгийн нөхөн үржихүй. Гамет. Зигот. Доголон муур загас. Митоз. Мейоз. Хөндлөн гарч байна. Эсийн мөчлөг. Диплоид эс.

Гаплоид эс. Онтогенез.

Бүлэг Удамшил ба хувьсах байдлын тухай сургаалын үндэс Бүлгийг судалсны дараа та дараахь зүйлийг хийх боломжтой болно.

Генетикийн үндсэн ойлголтуудыг тайлбарлах;

Хүйс тодорхойлох механизм, шинж тэмдгүүдийн удамшлын төрлийг тодорхойлох;

Амьд байгаль дахь организмын удамшлын үүрэг, хувьсах чадварыг тодорхойлох.

§ 17 Генетикийн хөгжлийн түүхээс Генетик (Грекээр генезис - "гарал үүсэл") нь организмын удамшил, хувьсах чанар, түүнчлэн эдгээр үйл явцыг хянах механизмыг судалдаг шинжлэх ухааны нэр юм. Энэ нь урт удаан түүхтэй.

1909 онд удамшлын нэгжүүдийг Данийн эрдэмтэн В.

Иогансений генүүд (Грекээр genos - "удам"). 20-р зууны эхэн үед. Америкийн үр хөврөл судлаач, генетикч Т.Морган генүүд хромосом дээр байрлаж, шугаман байрлалтай байдаг гэдгийг туршилтаар тогтоосон. Тэр цагаас хойш генийн тухай ойлголт нь генетикийн төвд байсаар ирсэн.

20-р зууны эхний хагаст генетикийн хөгжилд онцгой үүрэг гүйцэтгэсэн. манай дотоодын эрдэмтэд тогложээ.

А.С. Серебровский амьтдын генетикийг судалж, генийн цогц бүтцийг харуулж, шинжлэх ухаанд "удмын сан" гэсэн нэр томъёог нэвтрүүлсэн. Удамшил ба хувьсах байдлын тухай сургаал нь Н.И. Вавилов 1920 онд удамшлын болон хувьсах байдлын гомологийн цуврал хуулийг боловсруулсан нь генетик ба хувьслын сургаал хоорондын нягт холбоог баталгаажуулсан. Ю.А. Филипченко ургамлын генетикийн шинжилгээнд олон тооны туршилт хийж, хувьсах чадвар, удамшлыг судлах аргыг боловсруулсан. Генетикийн хөгжилд Г.Д бас ихээхэн хувь нэмэр оруулсан.

Карпеченко, Н.К. Кольцов, С.С. Четвериков болон бусад судлаачид.

1. Генетикийн шинжлэх ухаан юуг судалдаг, хэзээ, яагаад ийм нэртэй болсон бэ?

2. Г.Менделийг яагаад “генетикийн эцэг” гэж үздэг вэ?

3. Тодруулсан үгсийг нэр томьёогоор солино.

Удамшлын шинж чанарыг дамжуулахыг баталгаажуулдаг нэгжүүд нь бүх организмд байдаг.

4*. Генетикийн хөгжилд нуклейн хүчлүүдийн талаарх мэдлэгийн үүргийг тайлбарлана уу.

§ 18 Генетикийн үндсэн ойлголтууд Генетик нь амьд организмын хоёр үндсэн шинж чанар болох удамшил, хувьсах чадварыг судалдаг.

Ген нь организмын шинж чанараар илэрдэг удамшлын мэдээллийн нэгж юм.

"Амьд эс дэх уургийн биосинтез" сэдэвт (§ 10) ген нь уургийн молекулыг бий болгох үндэс суурь болдог гэж тэмдэглэсэн боловч генетикийн хувьд ген нь организмын шинж чанарыг тээгч болдог. Хэрэв бид эс дэх уургийн хамгийн чухал үүрэг бол фермент, өөрөөр хэлбэл организмын бүх шинж чанарыг бий болгодог химийн урвалыг хянах явдал гэдгийг санах юм бол генийн энэхүү "хоёр тал" нь ойлгомжтой болно. Генийн энэхүү "давхар" үүргийг дараахь схемээр илэрхийлж болно: ген - уураг - фермент - химийн урвал - организмын шинж чанар.

Нэг зүйлийн бүх организмд ген бүр бусад гентэй харьцуулахад тодорхой газар байрладаг. ДНХ-ийн хэсэг дэх генийн байршлыг локус гэж нэрлэдэг. Нэг зүйлийн өөр өөр хүмүүст ген бүр хэд хэдэн хэлбэртэй байдаг - аллель. Аллель нь энэ генээр хянагддаг шинж чанарыг хөгжүүлэх тодорхой хувилбарын талаархи мэдээллийг агуулдаг (жишээлбэл, нүдний өнгө). Диплоид организмын эсүүд ихэвчлэн ген тус бүрийн хоёр аллелийг агуулдаг бөгөөд нэгийг нь эхээс, нөгөөг нь эцгээс авдаг. Генийн бүтцэд гарсан аливаа өөрчлөлт нь энэ генийн шинэ аллель гарч ирэх ба түүний удирддаг шинж чанарыг өөрчлөхөд хүргэдэг.

Хувь хүний бүх генийн (аллель) нийлбэрийг генотип гэж нэрлэдэг.

Генотип нь организмын бүх шинж тэмдгүүдийн (хөгжил, бүтэц, амин чухал үйл ажиллагаа) илрэлийг хянадаг бүх генетикийн элементүүдийн харилцан үйлчлэлийн нэг систем болж ажилладаг.

Тиймээс ойр дотны организмд ч гэсэн шинж тэмдгүүдийн илрэл өөр байж болно. Тухайн зүйлийн доторх бодгаль хоорондын эдгээр ялгааг хувьсах чанар гэж нэрлэдэг.

Хувьсах чадвар нь удамшлын эсрэг байдаг организмын шинж чанар юм.

Гэхдээ удамшил, хувьсах чанар хоёулаа салшгүй холбоотой. Эдгээр нь удамшлын шинж чанаруудын тасралтгүй байдлыг хангаж, хүрээлэн буй орчны шинэ нөхцөл байдалд дасан зохицох чадварыг хангаж, амьдралын дэвшилтэт хөгжлийг тодорхойлдог.

1. Аллель гэж юу вэ? Ямар генийг аллелик гэж нэрлэдэг вэ?

2. Организмын амьдралд удамшлын болон хувьсах чадварын гүйцэтгэх үүргийг харьцуул.

3*. Өгүүлбэр дэх өгүүлбэрийн зөв байдлыг гажуудуулсан үгсийг арилгах.

Ген нь удамшлын хүчин зүйл, генетикийн мэдээллийн салангид нэгжийн хувьд органеллуудын хромосомд байршдаг.

Генотип гэдэг нь тухайн эс эсвэл организмын бүх хромосом ба генетикийн элементүүдийн нэгдсэн систем юм.

Урвалын нормын хязгаарыг генотип, фенотипээр тодорхойлно.

Фенотип нь организмын шинж чанар, генийн цуглуулга юм.

§19 Менделийн генетикийн туршилт Хүн шинж тэмдгүүдийн удамшлын зүй тогтлыг олохыг үргэлж хичээсээр ирсэн.

Авьяаслаг үржүүлэгчид олон жилийн туршлага дээр үндэслэн шинэ ургамлын төрөл зүйл (жишээлбэл, алимны мод, сарнай) эсвэл амьтны үүлдэр (морины өнгө, нохойны биеийн хэлбэр, тагтаа, урт) олж авахыг хүссэн шинж чанаруудыг олж авсан. азарган тахиа сүүл гэх мэт). Гэсэн хэдий ч удамшлын мэдээлэл эцэг эхээс үр удамд хэрхэн дамждагийг хэн ч тайлбарлаж чадаагүй юм. Зөвхөн 19-р зууны дунд үед. Чехийн Брно хотод лам Г.Мендель генетикийн туршилтын ачаар энэ асуултад хариулжээ.

Мендел генетикийн туршилт хийх нөхцөлийг сайтар бодож үзээд маш амжилттай судалгааны объект болох вандуйг сонгосон.

Мендель математикт дуртай байсан бөгөөд магадлалын онолыг сайн мэддэг байсан тул үр дүнгийн найдвартай байдлыг хангахын тулд маш их хэмжээний судалгааны материал шаардлагатай бөгөөд вандуй нь маш их үр гаргадаг гэдгийг ойлгосон. Үүнээс гадна вандуй нь өөрөө тоос хүртдэг ургамал бөгөөд битүү цэцэгтэй тул гадны цэцгийн тоос санамсаргүйгээр орохоос сэргийлдэг. Энэ нь вандуйн сортууд нь өөрөө тоос хүртэх процессоор олж авсан нэгэн төрлийн удамшлын шинж чанартай хүмүүсийг нэгтгэдэг гэсэн үг юм. Сонголт, дараа нь өөрөө тоос хүртэх замаар олж авсан өөрөө тоос хүртдэг нэг хүний үр удмыг цэвэр шугам гэж нэрлэдэг. Хэрэв та хясаа ашиглан нэг сортын цэцгийн тоосыг өөр сортын цэцгийн гутаан доромжлол руу шилжүүлбэл судлаачийн хүссэн шинж чанарыг хослуулсан ургамлыг олж авахын тулд хөндлөн тоосжилтыг ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд хөндлөн огтлолцол үүсэх болно - бэлгийн үйл явцын үр дүнд нэг эсийн хоёр эсийн генетикийн материалын нэгдэл. Шинэ удамшлын шинж чанартай ийм эсээс үүссэн организмыг эрлийз (Латин hibrida - "эрлийз") гэж нэрлэдэг. Ийм байдлаар ялгаатай шинж чанартай хоёр сортын ургамлыг гаталж (Зураг 26) Мендель эдгээр шинж чанаруудыг хэд хэдэн үе дамжсан удамшлын талаар үнэн зөв тооцоолсон.

Олон жилийн урьдчилсан туршилтын үр дүнд тэрээр олон тооны ялгаатай шинж чанараараа ялгаатай олон тооны вандуйн сортуудаас цэвэр шугамыг сонгож авсан.

Мендел үр удамд ялгаатай шинж чанартай долоон дүрийг сонгосон: 1) цэцгийн өнгө (ягаан, ягаан);

2) үрийн өнгө (шар, ногоон);

3) шошны өнгө (ногоон, шар);

4) үрийн гадаргуу (гөлгөр ба үрчлээстэй);

5) шошны хэлбэр (энгийн ба сегментчилсэн);

6) ишний урт (урт ба богино);

7) ишний цэцгийн байрлал (суганы болон оройн).

Эхлээд тэрээр зөвхөн нэг шинж чанарын нэг хос ялгаатай хувилбаруудын удамшлыг судалжээ.

Эцэг эх нь нэг шинж чанараараа ялгаатай огтлолцлыг Мендел моногибрид гэж нэрлэдэг. Нэг салангид шинж чанарын илрэлийг судалсны дараа тэрээр хоёр шинж чанарыг (дигибрид огтлолцол), дараа нь гурван шинж чанарыг (тригибрид огтлолцол) дамжуулахыг судалжээ. Олон тооны туршилтууд, олж авсан бүх төрлийн эрлийзүүдийн тоон бүртгэлээр өөрийн дүгнэлтийг шалгаж, дараа нь олж авсан үр дүнг сайтар шинжлэх замаар судлаач шинж тэмдгүүдийн удамшлын хэв маягийг тодорхойлсон.

Менделийн анхны хууль. Нэгдүгээрт, нил ягаан, цагаан цэцэг бүхий вандуйг гатлах замаар туршилт хийсэн. Мендель нил ягаан цэцгийг цагаан цэцгийн тоосоор тоос хүртдэг ба эсрэгээр. Генетикийн хувьд ялгаатай хоёр сортыг гатлах замаар холимог үр удмыг олж авсан - эхний үеийн эрлийз.

Мендель вандуйн сортуудыг нил ягаан, цагаан цэцэгтэй гатлах замаар эхний үеийн бүх ургамлууд ижил (дүрэмт хувцастай) - нил ягаан цэцэгтэй болохыг олж мэдэв (Зураг 27).

Мендел удамшлын шинж чанар бүр өөрийн хүчин зүйлээр дамждаг (хожим нь ген гэж нэрлэдэг) гэсэн гайхалтай таамаглал дэвшүүлсэн. Цэвэр вандуйн эгнээнд эцэг эх бүр нэг шинж чанарыг агуулсан гентэй байдаг: цэцэг нь цагаан эсвэл ягаан өнгөтэй байдаг. Эрлийзүүд нь эцэг эхийн аль алиных нь шинж чанарыг нэгэн зэрэг агуулдаг боловч тэдгээрийн зөвхөн нэг нь, "илүү хүчтэй" нь гаднаасаа харагддаг. Тэрээр ийм "хүчтэй" шинж чанарыг давамгайлсан (Латин dominantis - "давамгай"), "сул" шинж чанарыг рецессив (Латин recessus - "арилгах") гэж нэрлэжээ. Нил ягаан, цагаан вандуй цэцгийн хувьд гол шинж чанар нь цэцгийн ягаан өнгө, рецессив шинж чанар нь цагаан өнгөтэй байв.

Онцлог шинж чанарыг тодорхойлохын тулд Мендел өнөөг хүртэл хэрэглэгддэг цагаан толгойн үсгийн тэмдэглэгээг нэвтрүүлсэн. Тэрээр давамгайлсан генийг том үсгээр, рецессив генийг ижил боловч латин цагаан толгойн жижиг үсгээр тэмдэглэв. Тиймээс тэрээр вандуй цэцгийн нил ягаан өнгийг (зонхилох шинж чанар) А, цэцгийн цагаан өнгийг (рецессив шинж чанар) гэж тодорхойлсон. Тэрээр эцэг эхийг Р, гарцыг "х", эхний үеийн эрлийзүүдийг F, гэж тодорхойлсон.

Энэ туршилтанд эцэг эхийн генотипийг авч үзье. Цэвэр сортууд нь хосолсон (аллель) генүүдийн нэгэн төрлийн байдлаар тодорхойлогддог, өөрөөр хэлбэл эцэг эхийн хувь хүмүүс (P) зөвхөн нэг төрлийн бүтцүүдийг (аллелийн генүүд) агуулдаг: рецессив (аа) эсвэл давамгайлсан (AA). Ийм хүмүүсийг гомозигот гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс "ижил" ба "зигот"), өөр өөр удамшлын хандлагатай хүмүүсийг (Aa) гетерозигот (Грек хэлнээс гетерос - "өөр" ба "зигот") гэж нэрлэдэг.

Цагаан цэцэгтэй ургамалд аллелийн ген хоёулаа рецессив шинж чанартай байдаг, өөрөөр хэлбэл рецессив шинж чанартай (аа) гомозигот байдаг. Өөрөө тоос хүртэх үед дараагийн бүх үеийн ийм үр удам зөвхөн цагаан цэцэгтэй болно. Нил ягаан цэцэгтэй эцэг эхийн ургамлууд нь ижил аллелийн генийг агуулдаг - тэдгээр нь давамгайлсан шинж чанараараа (AA) гомозигот байдаг бөгөөд тэдний үр удам үргэлж нил ягаан өнгөтэй байдаг. Нэгдүгээр үеийн эрлийзүүд гатлахдаа эцэг эхээс аль аллель бүрт нэг генийг хүлээн авдаг. Гэхдээ ийм эрлийзүүдэд зөвхөн давамгайлсан шинж чанар (ягаан цэцэг) гарч ирдэг бөгөөд рецессив шинж чанар (цагаан цэцэг) далдлагдсан байдаг. Тиймээс эхний үеийн бүх эрлийзүүд адилхан харагддаг - нил ягаан.

Бусад шинж тэмдгүүдийн туршилтуудад ижил хэв маяг ажиглагдсан: эхний үеийн бүх эрлийзүүдэд зөвхөн нэг давамгайлсан шинж тэмдэг илэрч, хоёр дахь нь рецессив шинж тэмдэг алга болдог. Мендел тодорхойлсон хэв маягийг давамгайллын дүрэм гэж нэрлэсэн бөгөөд үүнийг одоо эхний үеийн эрлийзүүдийн нэгдмэл байдлын хууль эсвэл Менделийн анхны хууль гэж нэрлэдэг.

Менделийн анхны хуульд: нэг ялгаатай шинж чанараараа ялгаатай цэвэр шугамын эцэг эхийг гатлах үед эхний үеийн бүх эрлийзүүд жигд байх бөгөөд зөвхөн эцэг эхийн аль нэгнийх нь шинж чанарыг харуулах болно.

Гетерозигот төлөвт давамгайлсан ген нь рецессив генийг үргэлж бүрэн далдалдаггүй.

F эрлийз нь завсрын шинж чанартай - бүрэн бус давамгайлсан тохиолдол байдаг.

Жишээлбэл, улаан (AA) ба цагаан (аа) цэцэг бүхий шөнийн гоо сайхныг гатлахдаа эрлийз (F j) цэцэгсийн өнгө (Аа) нь завсрын ягаан (бүрэн бус давамгайлал) байв. Тэмдэгтийн удамшлын энэ завсрын төрөл нь ихэвчлэн амьтдад ажиглагддаг (Зураг 28).

Менделийн хоёр дахь хууль. Эхний үеийн эрлийз вандуйны үрийг хүлээн авсны дараа Мендел дахин тарьсан боловч одоо хөндлөн тоос хүртээгүй. Өөрөө тоосжилтын үр дүнд ургамал хоёр дахь үеийн (F2) үрийг гаргаж авсан. Тэдний дунд нил ягаан цэцэгтэй (ихэнх хэсэг), цагаан цэцэгтэй (ургамлын дөрөвний нэг орчим) ургамал байв.

Эхний үеийн эрлийзүүд өөрөө тоос хүртэх үед удамд давамгайлах ба рецессив шинж чанарууд янз бүрийн хослолоор гарч ирдэг болохыг Мендель олж тогтоосон. Үүнийг генотипэд дараах байдлаар илэрхийлнэ: давамгайлсан шинж чанарын хувьд нэг гомозигот (AA), хоёр гетерозигот (Аа), рецессив шинж чанарын хувьд нэг гомозигот (a a). Гаднах байдлаар, өөрөөр хэлбэл фенотипийн хувьд энэ нь дараах байдлаар илэрдэг: гурван хүн ягаан цэцэгтэй, нэг нь цагаан цэцэгтэй. Гетерозигот бодгальуудыг огтолсны үр дүнд үр удамд давамгайлсан ба рецессив шинж чанаруудын тархалт 3:1 харьцаатай явагддаг үзэгдлийг Мендел тусгаарлах гэж нэрлэсэн. Бидний үед энэ үзэгдлийг хуваагдлын хууль буюу Менделийн хоёрдугаар хууль гэж нэрлэдэг.

Менделийн хоёр дахь хуулинд: Нэгдүгээр үеийн хоёр эрлийз бие биенээ гаталж байх үед тэдний үр удам - хоёр дахь үеийн эрлийз хуваагдал ажиглагдаж байна: давамгайлсан шинж чанартай бодгалийн тоо нь рецессив шинж чанартай бодгальуудын тоотой холбоотой байдаг. 3:1 гэж.

Энэ хуулийн дагуу эхний үеийн эрлийзүүд хуваагдал үүсгэдэг: рецессив шинж чанартай хүмүүс үр удамд дахин гарч ирдэг бөгөөд энэ нь нийт үр удмын дөрөвний нэгийг бүрдүүлдэг.

Хагалах хууль нь бүх амьд организмд нийтлэг байдаг.

Мендель гетерозигот хүмүүсийг гатлахдаа үр удам дахь шинж чанаруудыг хуваах нь тэдний нөхөн үржихүйн эсүүдэд (гаметууд) бие даасан, салшгүй шинж чанартай аллелийн хосоос зөвхөн нэг орд (ген) байдагтай холбон тайлбарлав.

Мендел энэ үзэгдлийг бэлгийн эсийн цэвэр байдал гэж нэрлэсэн боловч яагаад ийм зүйл болсныг мэдэхгүй байв. Энэ нь ойлгомжтой: түүний үед митоз эсвэл мейозын талаар юу ч мэдэгдээгүй. Мейозын ачаар бэлгийн эсэд хосгүй хромосомын гаплоид (ганц) багц үүсдэг бөгөөд тэдгээр нь давамгайлсан эсвэл рецессив генийг агуулдаг болохыг одоо тогтоосон.

1. Менделийн анхны хуулийн мөн чанарыг тайлбарла.

2. Менделийн 2-р хуулийг томъёол.

3*. F-ийн ялгаа нь юу вэ;

моногибрид загалмай дахь F2-ээс?

4*. Аллель яагаад үргэлж хосоороо ирдэг вэ?

§ 20 Дигибрид огтлолцол. Менделийн 3-р хууль Моногибрид загалмайн жишээн дээр тусгаарлах хуулийг бий болгосноор Мендель генийн өөр шинж чанарууд хэрхэн ажилладагийг олж мэдсэн. Эцсийн эцэст, организмууд бие биенээсээ нэг биш, харин олон шинж чанараараа ялгаатай байдаг.

Хоёр хос шинж чанарын удамшлын механизмыг бий болгохын тулд тэрээр дигибрид огтлолцох хэд хэдэн туршилтыг явуулсан. Туршилтын хувьд гөлгөр шар үртэй вандуйг эх ургамлаар, ногоон үрчлээстэй үртэй вандуйг эцэг ургамлаар авсан. Эхний ургамалд хоёр шинж чанар нь давамгайлсан (AB), хоёр дахь нь хоёулаа рецессив (ab) байв.

Загалмайн үр дүнд шинж чанар давамгайлах хуулийн дагуу эхний үеийн эрлийз (F j) бүх үр нь гөлгөр, шаргал өнгөтэй болсон. Дараа жил нь эдгээр үр нь цэцэг нь өөрөө тоос хүртдэг ургамал болж хувирав. Ийм аргаар олж авсан ургамлуудад (хоёр дахь үе - F 2) тэмдэгтүүд хуваагдаж, эцэг эхийн (гөлгөр шар, үрчлээстэй ногоон үр) хамт цоо шинэ үрчлээстэй шар, гөлгөр ногоон үр гарч ирэв.

Хоёр хос аллелийн генийн гетерозиготууд дөрвөн төрлийн бэлгийн эсийг тэнцүү хэмжээгээр (AB, Ab, aB, ab) үүсгэдэг болох нь тогтоогдсон. Тэдний хоёрт нь ген нь эцэг эхийнхтэй ижил, нөгөө хоёрт нь шинэ хослолууд эсвэл рекомбинацууд байдаг. F2 эрлийзүүдийн генотипийн хэлбэрүүдийн хоорондын хамаарлыг (Зураг 29) энэ аргыг санал болгосон 20-р зууны эхэн үеийн Английн нэрт генетикчдийн нэгээр нэрлэсэн Пуннетт сүлжээ ашиглан тогтоож болно. Эцэг эхийн бэлгийн эсийн аллелийн генийг сүлжээнд хэвтээ ба босоо байдлаар бичиж, тэдгээрийг нэгтгэснээр удамшлын генотипийг цонхонд гаргаж авдаг.

Эдгээр хэв маягийг тодорхойлох нь зөвхөн маш их хэмжээний туршилтын материалаар боломжтой байдаг тул Мендель үрийн хэлбэрт үндэслэн үрийг хуваахыг судалж, вандуйн өнгөөр 7324 вандуй, хэлбэр, өнгөөр 556 вандуйг судалжээ. .

Хоёр дахь үеийн (F2) эрлийз үрийг (556 ширхэг) авч үзэхэд дараах харьцаагаар хуваагдана: 315 гөлгөр шар, 108 гөлгөр ногоон, 101 шар үрчлээ, 32 ногоон үрчлээ. Вандуйны энэ тархалт нь тэдний 3/4 нь шар, 1/4 нь ногоон өнгөтэй болохыг харуулсан. Шар үрийн 3/4 нь гөлгөр, 1/4 нь үрчлээтэй байв. Ногоон нь ижил харьцаатай байсан: 3/4 гөлгөр, 1/4 үрчлээстэй. Бүх тохиолдолд үр дүн нь 3: 1 харьцаатай байна.

Дигибрид огтлолцох туршилтууд нь нэг хос тэмдэгтийг (шар ба ногоон өнгө) хуваах нь нөгөө хосыг (гөлгөр ба үрчлээстэй хэлбэр) хуваахтай огт холбоогүй болохыг харуулсан. Энэ нь хоёр хос шинж чанар нь үеэс үед дамжих үед бие биенээсээ үл хамааран дахин тархдаг гэсэн үг юм. Үүний зэрэгцээ, F2 эрлийзүүдийн үр нь зөвхөн эцэг эхийн шинж чанарын хослолоор төдийгүй рекомбинаци (шинэ хослол) -оор тодорхойлогддог.

Дигибрид загалмайн үр дүнд дүн шинжилгээ хийхдээ Мендел дараахь дүгнэлтийг гаргажээ.

ялгаатай (өөр) шинж чанаруудын аль алинд нь хуваагдах нь бие биенээсээ үл хамааран явагддаг. Энэ үзэгдэл нь Менделийн гурав дахь хуулийн мөн чанарыг тусгасан - шинж тэмдгүүдийн бие даасан удамшлын (хослолын) хууль юм.

Менделийн гурав дахь хууль нь эсрэг тэсрэг (алтернатив) тэмдэгт бүр нь бие биенээсээ хамааралгүйгээр хэд хэдэн үе дамждаг;

Үүний үр дүнд хоёр дахь үеийн эрлийзүүдийн дунд 9: 3: 3: 1 харьцаатай шинэ шинж чанаруудтай үр удам гарч ирдэг.

Шинж чанаруудын бие даасан удамшлын хууль нь аливаа генийн салангид байдлыг дахин баталж байна. Нэг удамшлын шинж чанарыг тээгч болох генийн энэхүү шинж чанар нь янз бүрийн генийн аллелийн бие даасан хослол, тэдгээрийн бие даасан үйл ажиллагаа - фенотипийн илэрхийлэлд илэрдэг. Генүүдийн бие даасан тархалтыг мейозын үед хромосомын зан үйлээр тайлбарлаж болно. Мейозын үед хос гомолог хромосомууд, тэдгээртэй хосолсон генүүд дахин тархаж, бие биенээсээ үл хамааран бэлгийн эсүүдэд тараагддаг.

Дүгнэлтийнхээ үнэн зөвийг шалгахын тулд Мендел генийн рецессив аллел нь үнэхээр алга болоогүй, зөвхөн генийн давамгайлсан аллелуудаар бүрхэгдсэн эсэхийг шалгах туршилт хийжээ. Мендел моногибрид ба дигибрид огтлолцсон бүх тохиолдлуудад баталгаажуулалтын судалгаа хийсэн.

АА ба Аа генотиптэй хүмүүс ижил фенотиптэй гэж үзье.

Дараа нь энэ шинж чанарын хувьд рецессив шинж чанартай, aa генотиптэй хүнтэй нийлэхэд дараах үр дүн гарна.

Эхний тохиолдолд давамгайлсан (AA) генийн хувьд гомозигот хувь хүмүүс F1 хуваагдлыг өгдөггүй, нөгөө тохиолдолд гетерозигот хувь хүмүүс (Aa) гомозигот хувь хүнтэй нийлэхэд аль хэдийн F1-д хуваагддаг.

Кроссинг болон хоёр хос аллелийн шинжилгээнд (туршилтанд) ижил төстэй үр дүн гарсан.

Үл мэдэгдэх генотипийн хувь хүнийг рецессив аллелийн хувьд гомозигот хувь хүнтэй гатлахыг анализ хийх загалмай гэж нэрлэдэг (Зураг 30). Энэ хөндлөн огтлолцол нь тухайн хүний генотипийг тодорхойлохын тулд хийгддэг. Шинжилгээ нь зөвхөн онолын сонирхол төдийгүй үржлийн ажилд ихээхэн ач холбогдолтой юм.

1. Хагалах хуулийн (Менделийн хоёрдугаар хууль) мөн чанарыг тайлбарла.

2*. Тэмдэгтүүдийн бие даасан удамшлын үзэгдэл яагаад зөвхөн хоёр дахь үеийн эрлийз (F2)-д байдаг вэ?

3. Дигибрид огтлолцлын эхний үеийн эрлийзүүдийн генотип, фенотипийг нэрлэнэ үү (F j). Пуннетт тор ашиглан тэдгээрийг бич.

4*. Доминант аллелийн хувьд гомозигот хувь хүмүүс яагаад генотипийг тодорхойлох туршилтын загалмайд ашиглагддаггүй вэ?

Лабораторийн ажил №3 (Хавсралт х. § 21-ийг үзнэ үү. Генүүдийн холбоотой өв залгамжлал ба кроссинговер 20-р зууны эхэн үед генетикчид олон төрлийн биетүүд (эрдэнэ шиш, улаан лооль, хулгана, Дрозофила) дээр хөндлөн огтлолцох олон туршилт хийж эхэлсэн. ялаа, тахиа г.м.) , Менделийн тогтоосон зүй тогтол үргэлж гарч ирдэггүйг илрүүлсэн.Жишээ нь бүх хос аллельд давамгайлал ажиглагддаггүй.Харин аль аллель оролцдог завсрын генотипүүд үүсдэг.Олон хос генүүд Мөн генийн бие даасан удамшлын хуулийг дагаж мөрддөггүй, ялангуяа хос аллелийн генүүд нэг хромосом дээр байрладаг, өөрөөр хэлбэл генүүд хоорондоо холбоотой байдаг.

Ийм генийг холбосон гэж нэрлэх болсон.

Холбогдсон генийн удамшлын механизм, түүнчлэн зарим холбоотой генийн байршлыг Америкийн генетикч, үр хөврөл судлаач Т.Морган тогтоожээ. Тэрээр Менделийн томъёолсон бие даасан удамшлын хууль нь бие даасан шинж чанартай генүүд өөр өөр гомолог бус хромосомууд дээр нутагшсан тохиолдолд л хүчинтэй болохыг харуулсан. Хэрэв генүүд нэг хромосом дээр байрладаг бол шинж тэмдгүүдийн өв залгамжлал нь хамтдаа явагддаг, өөрөөр хэлбэл.

хоорондоо холбоотой. Энэ үзэгдлийг холбоост өв залгамжлал, түүнчлэн холбоосын хууль эсвэл Морганы хууль гэж нэрлэх болсон.

Холболтын тухай хуульд: нэг хромосом дээр байрлах холбоотой генүүд хамтдаа өвлөгдөнө (холбогдсон).

Генүүдийн холбоотой удамшлын олон жишээ байдаг. Жишээлбэл, эрдэнэ шишийн үрийн өнгө, тэдгээрийн гадаргуугийн шинж чанар (гөлгөр эсвэл үрчлээстэй), бие биетэйгээ холбоотой байдаг нь хамтдаа өвлөгддөг. Амтат вандуйд (Lathyrus odoratus) цэцгийн өнгө, цэцгийн хэлбэр нь хавсарсан байдлаар удамшдаг.

Нэг хромосомын бүх генүүд нь нэг цогцолборыг бүрдүүлдэг - холбоосын бүлэг.

Тэд ихэвчлэн ижил бэлгийн эс буюу бэлгийн эсэд ордог бөгөөд хамтдаа өвлөгддөг.

Тиймээс холболтын бүлэгт багтсан генүүд нь Менделийн бие даасан удамшлын гурав дахь хуульд захирагддаггүй. Гэсэн хэдий ч генийн бүрэн холбоо нь ховор тохиолддог. Хэрэв генүүд хоорондоо ойрхон байрладаг бол хромосомын огтлолцох магадлал бага бөгөөд тэдгээр нь нэг хромосом дээр удаан хугацаагаар үлдэх боломжтой тул хамтдаа удамшдаг. Хэрэв хромосом дээрх хоёр генийн хоорондох зай их байвал тэдгээр нь өөр өөр гомолог хромосомууд дээр хуваагдах магадлал өндөр байдаг. Энэ тохиолдолд генүүд бие даасан удамшлын хуулийг дагаж мөрддөг.

Тиймээс Менделийн гурав дахь хууль нь шинж тэмдгүүдийн удамшлын хувьд байнга тохиолддог боловч үнэмлэхүй биш үзэгдлийг тусгадаг.

Удамшлын дамжуулалтын гол нотолгоог Морган болон түүний хамтрагчдын туршилтаар олж авсан.

Туршилтууддаа Морган жимсний ялаа Drosophila melanogaster-ийг илүүд үздэг байв. Өнөөдрийг хүртэл энэ нь генетикчдийн хамгийн дуртай судалгааны объект юм. Дрозофила нь лабораторид маш амархан бөгөөд хурдан үржүүлж болох бөгөөд хамгийн чухал нь энгийн шинж чанарыг харгалзан үзэхэд хялбар байдаг тул эрлийз судлалын шинжилгээнд маш тохиромжтой байдаг. Одоогийн байдлаар түүний генотипийг тайлж, хромосом дахь генийн холбоосын бүлгүүдийн нарийвчилсан зураглалыг бий болгосон (Дрозофила ердөө 4 хос хромосомтой). Удамшил, генийн шинж чанарын хромосомын онолын олон заалтыг Дрозофилатай хийсэн туршилтын үндсэн дээр Т.Морган тодорхойлсон. Т.Морганыг удамшлын хромосомын онолыг бүтээгч гэж үздэг.

Хөндлөн гарч байна. Морган хүйстэй холбоотой шинж тэмдгүүдийн удамшлыг судалж байхдаа хромосом дахь генүүдийн шугаман зохион байгуулалтыг олж илрүүлж, удамшлын мэдээллийн анхан шатны тээвэрлэгч болох генийн сургаалыг томъёолж, хромосомын генетикийн зураглалыг бий болгох аргыг боловсруулсан. Тэрээр мөн мейозын генетикийн үүргийг тогтоож, кроссинг-овер үзэгдлийг нээсэн. Нэг хромосом дээр байрлах генийн улмаас үүссэн шинж тэмдгүүдийн холбоотой удамшлыг судлах явцад кроссинг оверыг анх олж илрүүлсэн. Туршилтын явцад дахин нэгтгэсэн шинж чанаруудтай цөөн тооны хүмүүс гарч ирэв.

Энэ тохиолдолд хромосомууд хоорондоо давхцаж, хэсгүүдээ солилцдог тул өмнө нь холбогдсон генүүдийн нэг нь нэг хромосом дээр, хоёр дахь нь өөр нэг гомолог дээр тогтдог. Энэ үзэгдлийг кроссинг-овер гэж нэрлэдэг (24-р зургийг үз).

Кроссинг овер нь мейозын I фазын төгсгөлд тохиолддог гэдгийг санаарай. Мейозын процессын явцад гомолог хромосомууд өөр өөр цөмд хуваагдахаас өмнө бие биенийхээ эсрэг эгнэж, нэгдэж (холбох), хөндлөн огтлолцох, солилцох хэсгүүдэд хуваагддаг. Хромосом дээр бие биенээсээ хол байх тусам генүүд нь кромосомын үед "тасрах" магадлал өндөр байдаг. Тэдний хромосом дахь байрлал нь бие биентэйгээ ойртох тусам тэд илүү хүчтэй холбоотой байдаг. Гомолог хромосом дахь ДНХ-ийн хэлхээний шинэ дарааллаар тасарч, холболт хийсний үр дүнд тэдгээрийн хэсгүүдийн харилцан солилцоо явагдана. Өмнө нь холбоотой байсан генүүд салж, эсрэгээрээ ч байж болно. Үүний үр дүнд янз бүрийн генийн аллелийн шинэ хослолууд үүсч, аллелийн генүүдийн дахин зохион байгуулалт үүсч, шинэ генотипүүд гарч ирдэг.

Кромосом нь ямар ч хромосом дээр тохиолдож болно. Эцэг эхийн хромосом дахь холбоосын бүлгүүдэд багтсан генүүд нь кроссинг-оверын үр дүнд салж, шинэ хослол үүсгэж, энэ шинэ хэлбэрээр бэлгийн эсэд ордог.

Ийм бэлгийн эсийн үр удам нь популяцид ажиглагдсан генетикийн өөрчлөлтийн эх үүсвэр болдог аллелийн генийн шинэ хослолтой байдаг.

Кроссинг овер нь хувь хүмүүсийн генотипийн шинэ генийн хослолууд үүсэх, шинж чанарын хувьсах шинж чанарыг бий болгох чухал эх сурвалж юм.

Crossing over нь удамшлын өөрчлөлтийг бий болгоход хувь нэмэр оруулдаг тул хувьсалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Генийн рекомбинацийг хийснээр генийг хослуулан сонгохоос илүүтэйгээр бие даасан генийг сонгох боломжийг бий болгодог. Жишээлбэл, хромосом нь биед ашигтай болон хортой генийг нэгэн зэрэг агуулж болно. Кроссинг-оверын ачаар дараа нь сонгон шалгаруулалтын нөлөөн дор генийн шинэ зохион байгуулалт нь хортой генийг алга болгож, ашигтай генийг хадгалахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь ийм генотиптэй хувь хүн амьдрахад давуу тал болно. орчин. Байгалийн шалгарлын үйл ажиллагааны үр дүнд үүссэн шинэ генотипүүд нь амьд организмын шинж чанарыг илэрхийлэхэд шинэ чиглэл өгч, хүрээлэн буй орчны нөхцөлд илүү дасан зохицох боломжийг олгодог.

1. Морганы хуулийг томъёол.

2*. Кроссинг овер нь генетикийн холбоог хэрхэн тасалдаг вэ?

3*. Мэдэгдэлийн зөвийг мушгин гуйвуулсан нэмэлт үгийг хасаад зөв үгээр мэдэгдлийг гүйцээнэ үү.

Нэг генотипт оршдог генийг холбосон гэж нэрлэдэг.

4. Тодруулсан үгсийг нэр томьёогоор солино.

Хувь хүний генотип дэх шинэ хослолууд гарч ирэх эх үүсвэр нь удамшлын хувьсах чанарыг бий болгодог.

§ 22 Генүүдийн харилцан үйлчлэл ба тэдгээрийн олон үйлдэл Ген нь удамшлын мэдээллийн бүтцийн нэгж юм. Материалын хувьд генийг ДНХ молекулын хэсэг (ховор тохиолдолд РНХ) төлөөлдөг. Ген нь организмын бие даасан хөгжлийн явцад үндсэн шинж чанарыг хянадаг. 20-р зууны эхээр хийгдсэн генийн шинж чанарын талаархи анхны судалгаанууд нь удамшлын шинж чанарыг дамжуулахад генийн үүргийг тодруулахад чиглэв. Үүнтэй адил чухал ажил бол генийн үйл ажиллагааны хэв маягийг тайлах явдал байв. Үүний шийдэл нь зөвхөн онолын хувьд төдийгүй практик юм, учир нь энэ нь энэ үйлдлийн болзошгүй хор хөнөөлтэй үр дагавраас урьдчилан сэргийлэх болно.

Генетикчдийн судалгаагаар генийн салангид шинж чанарыг тогтоосон бөгөөд энэ нь бие даасан удамшлаар нотлогддог: ген бүр бусдаас хамааралгүй шинж чанарын хөгжлийг тодорхойлдог. Гэсэн хэдий ч аллелийн болон аллелийн бус генүүдийн хоорондын нарийн төвөгтэй харилцаанаас шалтгаалан өөр өөр генүүдийн харилцан үйлчлэлийн янз бүрийн хэлбэрүүд байдаг.

Генотипт нэгдэж, тэд бүгд хамтдаа хувь хүний генийн харилцан үйлчлэлийн систем болж ажилладаг.

Генүүдийн харилцан үйлчлэлийн дотроос юуны түрүүнд давамгайлах аллелийн нөлөөн дор генийн рецессив аллель нь фенотипэд илэрдэггүй тохиолдолд давамгайлал ба рецессивийн хамаарлыг дурдах хэрэгтэй. Нэмж дурдахад ген нь бусад, аллелийн бус генүүдийн үйл ажиллагааны илрэлд нөлөөлдөг болохыг харуулсан баримтууд байдаг. Организмын тодорхой шинж чанарыг хөгжүүлэх нь нэг биш, харин олон генийн хяналтанд байдаг тохиолдлуудыг мөн тодорхойлсон. Жишээлбэл, хүний хувьд дор хаяж дөрвөн ген нь Негроид ба Кавказын арьсны өнгөний ялгааг тодорхойлдог.

Хүмүүсийн дунд альбинос (Латин a/bus - "цагаан") ховор тохиолддог (1:20,000-1:40,000): тэд цагаан үстэй, маш цайвар арьстай, ягаан эсвэл цайвар цэнхэр цахилдаг. Эдгээр хүмүүс рецессив а генийн хувьд гомозигот байдаг бөгөөд зонхилох аллель нь биед меланин пигмент үйлдвэрлэх үүрэгтэй. Меланиний тусламжтайгаар хүний арьс, үс, нүд нь өнгө олж авдаг. Тиймээс энэ генийн давамгайлсан А аллелийг ихэвчлэн хэвийн пигментацийн ген гэж нэрлэдэг. Гэвч хүний биед меланиний нийлэгжилт, тархалт нь бусад байршилд байрладаг бусад хэд хэдэн генээс хамаардаг нь харагдаж байна.

Зарим хүмүүст давамгайлсан F ген нь меланиныг хэсэгчлэн хуримтлуулж, сэвх толбо үүсгэдэг бол нөгөө давамгайлсан P ген нь пигментацийн эмгэгийг үүсгэж, арьсны том хэсгийг цайвар, пигментгүй болгодог. Бусад байршилд байрладаг хэд хэдэн генүүд нь хүний бие дэх меланиний хэмжээд нөлөөлж, арьс, үс, нүдний өнгийг өөр өөр сүүдэртэй болгодог.

Ижил шинж чанарын хөгжлийн зэрэг нь ижил төстэй байдлаар илэрдэг хэд хэдэн генийн нөлөөгөөр тодорхойлогддог олон жишээ бий. Янз бүрийн аллелийн бус генүүд нь тухайн шинж чанарын илрэлээр бие биенийхээ үйлдлийг давтдаг юм шиг санагддаг. Эдгээр генийн харилцан үйлчлэлийг полимер гэж нэрлэдэг (Грекийн polymereia - "олон нийлмэл байдал"), генийг өөрөө полимер гэж нэрлэдэг.

Полимерийн төрлөөр хүний арьсны өнгө, ургамлын өндөр, үрийн эндосперм дэх уургийн хэмжээ, жимсэнд агуулагдах амин дэмийн агууламж, чихрийн манжингийн үндэс дэх сахарын агууламж, эс дэх биохимийн урвалын хурд, өсөлт малын хэмжээ, жин, тахианы өндөгний үйлдвэрлэл, үнээний сүүний үйлдвэрлэл болон бусад чухал хүчин зүйлүүд удамшдаг.биеийн ашигтай шинж тэмдэг.

Организмын фенотип шинж чанар нь ихэвчлэн нэг чиглэлд үйлчилдэг олон аллель ба аллелийн бус генүүдийн харилцан үйлчлэлээр тодорхойлогддог. Гэсэн хэдий ч, нэг ген нь хэд хэдэн шинж чанарыг үүсгэдэг нь ердийн зүйл биш юм. Энэ үзэгдлийг олон генийн үйлдэл гэж нэрлэдэг.

Цэцэрлэгийн ургамалд цэцгийн улаан өнгийг тодорхойлдог коламбины эрлийз ген нь навчны ягаан өнгө, ишний суналт, үрийн том жинг нэгэн зэрэг тодорхойлдог. Бүх цэцэглэдэг ургамлуудад цэцгийн улаан (антоцианин) өнгийг өгдөг ген нь найлзуур дахь ишний улаан өнгийг нэгэн зэрэг хянадаг. Жимсний ялаа Drosophila-д нүдэнд пигмент байхгүй болохыг тодорхойлдог ген нь зарим дотоод эрхтний өнгөнд нөлөөлж, үржил шимийг бууруулж, хүний дундаж наслалтыг бууруулдаг. Баруун Пакистанд ижил генийн тээгчийг илрүүлсэн бөгөөд энэ нь биеийн зарим хэсэг, зарим шүдэнд хөлс булчирхай хоёулаа байхгүй болохыг тодорхойлдог.

Полимеризм, түүнчлэн нэг ген ба түүний аллелийн олон үйлдэл нь ген ба шинж чанарын илрэлийн хоорондын хамаарал нэлээд төвөгтэй болохыг харуулж байна. Эдгээр нь аллель ба аллелийн бус генүүдийн хослол, хромосом дахь байршил, мутаци дахь зан байдал болон бусад олон хүчин зүйлээс хамаардаг. Тиймээс "ген нь шинж чанарын илрэлийг тодорхойлдог" гэсэн илэрхийлэл юм.

Нэлээд болзолтой.

Генийн шинж чанарын илрэл ба түүний үйл ажиллагаа нь бусад генүүд - бүх генотипээс, өөрөөр хэлбэл генотипийн орчноос үргэлж хамаардаг.

Генотипийн орчны тухай ойлголтыг шинжлэх ухаанд дотоодын эрдэмтэн С.С.

Четвериков 1926 онд фенотип дэх тодорхой ген эсвэл бүлгийн генийн биелэлд нөлөөлдөг генийн цогцолборыг тодорхойлох зорилготой. Генотипийн орчин нь генийн нөлөөг үзүүлдэг генотипийг бүхэлд нь илэрхийлдэг. Түүгээр ч зогсохгүй ген тус бүр нь оршин буй генотипийн орчноос хамааран өөр өөрөөр хэрэгжих болно.

Ген ба түүний аллелийн нөлөөг авч үзэхдээ генийн харилцан үйлчлэлд нөлөөлдөг генотипийн орчин төдийгүй тухайн организм хөгжиж буй орчны нөлөөллийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Шинж чанарыг илэрхийлэх түвшин, өөрөөр хэлбэл түүний тоон шинж чанар нь гадаад орчноос хамаардаг. Жишээлбэл, рецессив аллелийн хувьд гомозигот Дрозофила нь фенотип дээрээ жижиг (анхны) далавчтай байдаг. Хэрэв энэ ялаа бага температурт үүссэн бол энэ тэмдэг нь илүү ялгаатай (илүү тод) хэлбэрээр гарч ирдэг. Энэ жишээ нь шинж чанарын илрэл (фенотип) нь организмын оршин тогтнох тодорхой нөхцөлд генүүдийн харилцан үйлчлэлийн үр дүн гэдгийг харуулж байна.

Организмын бүх шинж чанар (фенотип) нь генотип ба хүрээлэн буй орчны харилцан үйлчлэлээр үүсдэг.

Зөвхөн удамшлын (генотип) болон хүрээлэн буй орчны нэгэн зэрэг нөлөөгөөр организмын шинж чанар (фенотип) гарч ирдэг. Генотипийг хүрээлэн буй орчны янз бүрийн нөхцөлд тусгай аргаар (янз бүрийн аргаар) хэрэгжүүлэх, өөрчлөгдөж буй нөхцөлд хариу үйлдэл үзүүлэх чадвар нь тухайн организмд хүрээлэн буй орчинд оршин тогтнох, амьдрах чадвар, хөгжих боломжийг олгодог.

1. Генүүдийн харилцан үйлчлэл нь тэдний олон үйлдлээс юугаараа ялгаатай вэ?

2*. “Генотип орчин”, “гадаад орчин” гэсэн ойлголтуудыг тайлбарла.

3. Тодруулсан үгсийг нэр томьёогоор солино.

Генүүдийн харилцан үйлчлэл, түүнчлэн тэдгээрийн хоёрдмол утгатай үйлдэл нь ген ба шинж чанаруудын хоорондын харилцаа нэлээд төвөгтэй гэсэн дүгнэлтэд хүргэдэг.

4*. Зөв үгсийг сонгон мэдэгдлийг гүйцээнэ үү.

Өгөгдсөн шинж чанарын илрэл дэх янз бүрийн генүүдийн давхардсан үйлдлийг:

а) шүүрч авах;

в) удамшил;

б) полимер;

г) олон үйлдэл.

§ 23 Хүйс, хүйстэй холбоотой шинж чанаруудын өв залгамжлалыг тодорхойлох Морганы нотолсон удамшлын хромосомын онолыг дэмжсэн ихэнх нотолгоог Дрозофилатай хийсэн туршилтаас олж авсан. Энэ ялааны эсийн цитологийн нарийн судалгаа нь эрэгтэй, эмэгтэй хүмүүсийн хромосомын ялгааг илрүүлсэн. Энэхүү нээлт нь хүмүүсийн хүйсийг ямар механизмаар тодорхойлдог вэ, тухайлбал бэлгийн нөхөн үржихүйтэй шууд холбоотой олон шинж чанар, эрхтнүүдийн хөгжилд нөлөөлдөг хамгийн гүнзгий ялгаанууд вэ?

Дрозофила эсүүд дөрвөн хос хромосомтой болох нь тогтоогджээ. Эдгээрээс гурван хос нь хоёр хүйсийн хувьд адилхан бөгөөд дөрөв дэх хос нь гадаад төрхөөрөө ялгаатай хромосомуудаас бүрддэг. Дөрөв дэх хосын эмэгтэйд хоёр шулуун хромосом байдаг бол эрэгтэйчүүдэд нэг шулуун, нэг муруй байдаг. Шулуун хромосомыг X хромосом (X хромосом), муруй хромосомыг Y хромосом (Y хромосом) гэж нэрлэдэг. Эрэгтэй, эмэгтэй хүмүүсийн ялгаатай хос хромосомыг бэлгийн хромосом (X ба Y) гэж нэрлэдэг. Бэлгийн хромосомоос бусад хоёр биет организмын эсүүд дэх гадаад төрхөөрөө ижил төстэй бүх хромосомуудыг аутосом (Грекийн autos - "өөрийгөө" ба soma - "бие") эсвэл бэлгийн бус хромосомууд (A) гэж нэрлэдэг. Эрэгтэй, эмэгтэй Дрозофилагийн хромосомын гадаад төрхийг Зураг 31-д үзүүлэв. Тодорхой төрлийн организмд хамаарах хромосомын нийт тоо, хэмжээ, хэлбэрийг кариотип гэж нэрлэдэг (Грек хэлнээс karyon - "цөм" ба үсгийн алдаа - " хэлбэр", "дээж").

Гаплоид багц дахь Дрозофилагийн бүх өндөг (эмэгтэй бэлгийн эс) нь дөрвөн хромосом агуулдаг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь X хромосом юм. Эр бэлгийн эс (эрэгтэй бэлгийн эс) мөн дөрвөн хромосомтой байдаг боловч тэдгээрийн дунд эр бэлгийн эсийн нэг тал нь X хромосомыг, нөгөө тал нь Y хромосомыг агуулдаг.

Аливаа өндөгийг X хромосом агуулсан эр бэлгийн эсээр үржилд оруулснаар XX төрлийн эмэгтэй зигот үүсдэг. Харин өндөгний бордолт нь Y хромосом агуулсан эр бэлгийн эсээр явагддаг бол эрэгтэй XY зигот гарч ирдэг (Зураг 32).

Хүйсийг тодорхойлох ижил төстэй арга нь бүх хөхтөн амьтдад, түүний дотор хүмүүст байдаг.

Үр хөврөлийн хүйс нь өндөгийг бордож буй эр бэлгийн эсийн төрлөөр тодорхойлогддог.

Ургамал, амьтан, хүний эсийн олон тооны судалгаагаар эрэгтэй, эмэгтэй бэлгийн хромосом байгаа нь батлагдсан.

Хүний бүх соматик эсүүд (биеийн эсүүд) 46 хромосомтой байдаг. Эмэгтэйчүүдэд тэд 22 хос аутосом (хүйс бус) ба бэлгийн хромосомын хос XX, харин эрэгтэйчүүдэд - 22 хос аутосом, хос бэлгийн хромосом XY (Зураг 33) -аар төлөөлдөг.

Бүх организмын нэгэн адил хүний бэлгийн эсүүд (өндөг ба эр бэлгийн эс) мейозын хуваагдлын хуваагдлын явцад үүсдэг гаплоид хромосомтой байдаг. Тиймээс өндөгний эс бүр 22 аутосом, нэг Х хромосомтой байдаг. Мөн эр бэлгийн эс нь гаплоид хромосомтой байдаг ч эс дэх эр бэлгийн эсийн нэг тал нь 22 аутосомоос гадна нэг Х хромосомтой, нөгөө тал нь 22 аутосом, нэг У хромосомтой байдаг.

Үр тогтох үед Y хромосомтой эр бэлгийн эс өндөг рүү нэвтэрсний дараа зигот (X Y) үүсч, түүнээс хөвгүүн, хэрэв X хромосомтой эр бэлгийн эс нэвчсэн бол ийм зиготоос (XX) охин үүсдэг. . X ба Y хромосомууд нь нэг хүйсийн шинж чанарыг дарангуйлж, нөгөө хүйсийн шинж чанарыг илэрхийлэхэд хүргэдэг үйл явдлын бүх гинжин хэлхээний эхлэлийг тавьдаг.

Хүний хүйс нь генетикийн хувьд - X ба Y бэлгийн хромосомын генээр хянагддаг.

Эмэгтэй (XX) үргэлж ааваасаа нэг Х хромосомтой, эхээсээ нэг X хромосомтой байдаг. Эрэгтэй (X Y) нь зөвхөн эхээс нь X хромосомтой байдаг. Энэ нь бэлгийн хромосом дээр байрлах генийн удамшлын онцлогийг тодорхойлдог. Хүний хувьд Y хромосом нь хүйсийг тодорхойлоход шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг.

Хүн бүр эцэг эхээсээ биеийн галбир, цусны төрөл, арьс, нүдний өнгө, эсийн биохимийн үйл ажиллагаа болон бусад зүйлийг өвлөн авдаг. Үүний зэрэгцээ хүний удамшил нь бусад бүх организмын нэгэн адил шинж тэмдгүүдийн илрэл нь Менделийн хуулийг дагаж мөрддөг. Хүний зарим шинж чанаруудын удамшлын жишээг 1-р хүснэгтэд үзүүлэв.