§ 44. Цитоплазматическая наследственность

Подробное решение параграф § 44 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. 2014



1. Только ли в ядре клетки обнаружена ДНК?

Ответ. ДНК содержится в ядре, митохондриях и пластидах. У прокариот ДНК в клетке находится в мембране (на клеточной стенке).

2. Какие функции в клетке выполняют митохондрии; пластиды?

Ответ. Функция митохондрий — участие в энергетических клеточных процессах, образование АТФ. Различают три вида пластид — хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Функция хлоропластов – фотосинтез, т. е. синтез органических веществ из воды и углекислого газа с использованием энергии солнечного света. Функция хромопластов - цветовое привлечении животных, обеспечивающих опыление цветков и распространение семян, лейкопластов - образование из глюкозы крахмала и накапливание его в запасающих органах растений.

3. К какому типу относится эвглена зелёная?

Ответ. Эвглена зелёная относится к простейшим организмам, состоит из одной клетки. Относится к классу жгутиковых типа саркожгутиконосцев. Мнения учёных к какому царству относится этот организм разделились. Одни (большинство) считают, что это животное, другие же относят эвглену к водорослям, т. е. к растениям.

Вопросы после §44

1. Какая наследственность называется цитоплазматической? Какое значение она может иметь?

Ответ. Существует путь передачи наследственной информации через цитоплазму клетки. Такой вид наследственности называют цитоплазматической или нехромосомной. Собственную ДНК содержат митохондрии и пластиды. Благодаря этому они способны к самовоспроизведению. Если клетка эвглены зелёной утрачивает пластиды, она не может снова их образовать, несмотря на сохранившееся ядро. Обычно в клетке эвглены находятся около 100 хлоропластов. В темноте эвглена переходит к гетеротрофному питанию, и её пластиды не размножаются, хотя сама эвглена продолжает делиться. Через несколько поколений, в условиях нехватки света, появляются особи, которым «не хватило» хлоропластов. У потомков этой эвглены никогда не будет этих органоидов.

2. Митохондрии наследуются по линии отцовского или материнского организма?

Ответ. Характерная черта цитоплазматической наследственности – это наследование по линии матери. Действительно, и пластид, и митохондрий в яйцеклетке может быть много, а вот в мужских гаметах этих органоидов обычно нет, так как эти клетки практически лишены цитоплазмы. В сперматозоидах присутствуют митохондрии, но они всё равно не проникают в яйцеклетку, так как при слиянии гамет в яйцеклетку попадает только ядро сперматозоида, содержащее генетический материал. Таким образом, все митохондрии и пластиды зиготы достаются ей в наследство только от материнского организма.

3. Сколько хромосом расположено в бактериальной клетке?

Ответ. Прокариоты (бактерии,) не имеют хромосом в собственном смысле этого слова. У большинства из них в клетке имеется только одна макромолекула ДНК, замкнутая в кольцо (эта структура получила название нуклеоид). У ряда бактерий обнаружены линейные (не замкнутые в кольцо) макромолекулы ДНК. Помимо нуклеоида или линейных макромолекул, ДНК может присутствовать в цитоплазме прокариотных клеток в виде небольших замкнутых в кольцо молекул ДНК, так называемых плазмид, содержащих обычно незначительное, по сравнению с бактериальной хромосомой, число генов. Состав плазмид может быть непостоянен, бактерии могут обмениваться плазмидами в ходе конъюгации.

4. Взаимосвязаны ли между собой хромосомная и нехромосомная наследственность?

Ответ. Показано, что хромосомная и нехромосомная наследственность могут взаимодействовать, приводя к сложным случаям наследования. Например, большинство белков митохондрий закодировано в ядерных генах и наследуется по правилам Менделя, а оставшиеся белки кодируются в ДНК самих митохондрий, которые передаются только по материнской линии. В митохондриях обнаружены гены ферментов клеточного дыхания, а также гены, обусловливающие устойчивость к некоторым неблагоприятным воздействиям.