Подробное решение параграф § 25 по биологии для учащихся 9 класса, авторов Теремов А.В., Петросова Р.А., Никишов А.И. 2017
Стр. 124.
1.Дайте определение наследственности? Что изучает генетика? Приведите определения основных генетических терминов.
Наследственность – способность организмов передавать свои признаки и особенности развития потомству.
Генетика (от греч. γενητως – происходящий от кого-то) – наука о законах и механизмах наследственности и изменчивости. В зависимости от объекта исследования классифицируют генетику растений, животных, микроорганизмов, человека и другие; в зависимости от используемых методов других дисциплин – молекулярную генетику, экологическую генетику и другие. Идеи и методы генетики играют важную роль в медицине, сельском хозяйстве, микробиологической промышленности, а также в генетической инженерии.
Первоначально генетика изучала общие законы наследственности и изменчивости на основании фенотипических данных.
2. В чем отличие генотипа организма от его фенотипа?
Генотип – это тот набор генов, который живой организм получил при рождении. Иными словами, это – полный комплект генетической информации, которой обладает конкретный биологический индивидуум. Под юрисдикцию термина вошли не только группы генов или аллели, а и виды сцеплений между собой в хромосоме этих носителей наследственной информации.
Фенотип – это внутренние и внешние параметры организма, которые появились у него в результате онтогенеза, то есть во время его индивидуального развития. В основе фенотипа лежит генотип – набор генов, возможные мутации и факторы внешней среды. Например – температура, уровень радиации, концентрация соли в воде. У организмов, обладающих диплоидным или двойным набором хромосом, в фенотипе проявляются лишь доминантные гены. Рецессивные аллели чаще всего не проявляются в фенотипе, но они сохраняются в генотипе и могут быть переданы организмом по наследству.
3. Можно ли определить генотип отдельной особи только на основании внешних признаков?
Иногда. Если мы знаем, например, что у человека карие глаза являются доминирующим признаком, то можно понять, что этот человек имеет генотип Аа или АА.
4. Почему гены в организме парные? Сохраняется ли эта особенность в организмах с одинарным набором хромосом?
Парные гены могут быть одинаковыми или разными. В тех случаях, когда парные гены одинаковы, организм называется гомозиготой (от греч. homos – равный, одинаковый zygotos – клетка, организм). Однако как спонтанные, так и индуцированные изменения (мутации) в генах и хромосомах соматических и половых клеток не всегда беспричинны и безразличны для развивающегося зародыша. Нередко они обусловлены действием окружающей среды – ионизирующей радиацией, различными химическими веществами, применяемыми в промышленности и сельском хозяйстве (пестицидами, гербицидами), в пищевой промышленности (пищевыми добавками, консервантами), в медицине (лекарственными препаратами, вирусными инфекциями).
Мутация может способствовать недоразвитию или появлению не свойственного организму признака, который ранее не существовал. Отмечена зависимость частоты мутаций от возраста родителей. Так, у матерей в возрасте 45–50 лет дети с различными врожденными заболеваниями рождаются в 3 раза чаще, чем у матерей до 28 лет. Поэтому, чтобы избежать различных врожденных уродств у детей, нужно рожать детей в сравнительно молодом возрасте.
5. Какие особенности поведения хромосом в мейозе лежат в основе хромосомной теории гаследственности?
- основным материальным носителем наследственности являются хромосомы с локализованными в них генами
- гены наследственно дискретны, относительно стабильны, но при этом могут мутировать
- гены расположены в хромосомах линейно в особых участках-локусах на определенном расстоянии друг от друга
- гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления и наследуются, как правило, вместе
- число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом и является постоянным для каждого вида
- сцепление генов может нарушаться в результате кроссинговера-обмена участками гомологичных хромосом, (это и есть доказательство линейного расположения генов. Кстати, расстояние между соседними генами можно подсчитать. Например, между геном А и В расстояние 3М-морганиды, а между В и С-5 М. Значит, между А и С расстояние будет 8 М)
- частота кроссинговера прямо пропорциональна расстоянию между генами
Значение теории в том, что она дала объяснение законам Меделя, вскрыла цитологические основы наследования признаков и генетические основы теории естественного отбора.
6. Перечислите основные положения хромосомной теории наследственности?
Гены локализованы в хромосомах. При этом различные хромосомы содержат неодинаковое число генов. Кроме того, набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален.
Аллельные гены занимают одинаковые локусы в гомологичных хромосомах.
Гены расположены в хромосоме в линейной последовательности.
Гены одной хромосомы образуют группу сцепления, то есть наследуются преимущественно сцеплено (совместно), благодаря чему происходит сцепленное наследование некоторых признаков. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом данного вида (у гомогаметного пола) или больше на 1 (у гетерогаметного пола).
Сцепление нарушается в результате кроссинговера, частота которого прямо пропорциональна расстоянию между генами в хромосоме (поэтому сила сцепления находится в обратной зависимости от расстояния между генами).
Каждый биологический вид характеризуется определенным набором хромосом – кариотипом.
7. Определите сколько типов гамет будут давать особи с генотипом АА,Вв,ААссс,АаСс.?
- ААсс – 1 тип Ас
Запишите схему скрещивания двух особей с генотипами АА и аа, используя следующую генетическую символику: Р-родительские особи, G –гаметы родителей, F – потомство от скрещивания:
Р Х АА У аа
G А А а а
F Аа Аа