Patrones de variabilidad y herencia del organismo

La herencia y la variabilidad sonson las condiciones básicas del proceso de la evolución. Ambas características opuestas son inseparables y entran en la característica de todos los organismos vivos. Casi toda la historia de la ciencia de la biología basada en el estudio de la interacción y la importancia de estas características. intentos variedad de organismos juicio se cometieron en la antigua Grecia. Platón, Anaxímenes, Heráclito, y muchos otros han argumentado, que todo en la naturaleza está cambiando como resultado de una lucha interna. ¿Cuáles son los patrones de variabilidad y la herencia están allí? Esta pregunta es estudiado por muchos investigadores durante mucho tiempo.

Propiedades estables de organismos vivos

Incluso en la antigüedad, las suposiciones sobreinherente a los seres vivos de variabilidad y herencia. Se llamó la atención sobre el hecho de que al reproducirse de una generación a otra, se transmiten una serie de características típicas de esta especie. Esto se llamó herencia.

Junto con esto, entre representantes de la misma especiehay algunas diferencias, lo que se llamó variabilidad. Los patrones de herencia y variabilidad se aplicaron incluso entonces para crear otras razas de animales y variedades vegetales gracias a G. Mendel, quien después de muchos experimentos pudo describirlos. En 1900 comienza a desarrollarse una nueva ciencia, la genética, que estudia las regularidades de estas dos propiedades fundamentales de los organismos.

El concepto de genética

La herencia se refiere a la totalidad de los rasgos,qué organismos se repiten de generación en generación. La fisiología, la composición química, la estructura externa y el carácter de los procesos metabólicos de los organismos tienen un papel especial aquí. La variabilidad se refiere al fenómeno que es opuesto a la herencia y se expresa en un cambio en el complejo de características o la formación de nuevas propiedades en organismos de la misma especie. La combinación de estas dos propiedades promueve la evolución, como resultado de lo cual se forman nuevas características en individuos que persisten en la próxima generación.

Una gran cantidad de nuevos signos conducen ala formación de nuevas especies. Es por ello que la genética tiene como finalidad el estudio de los patrones de variabilidad y la herencia, para entender el desarrollo de la evolución, la creación de nuevos tipos de organismos vivos, más adaptadas al entorno en constante cambio.

Variabilidad y sus patrones

En genética, es costumbre distinguir los factores hereditarios(genotípico) y variabilidad de modificación. La variabilidad genotípica se caracteriza por un cambio en los síntomas que establece el genotipo y que persisten durante varias generaciones. La variabilidad no hereditaria se caracteriza por aquellos cambios en las características que son causados ​​por la influencia del ambiente y que son heredados de padres a hijos. No se refiere a la base hereditaria del organismo, el genotipo, sino que tiende a transmitirse.

Modificaciones de variabilidad modificadatambién están en el hecho de que tiene una orientación de grupo. En todos los representantes de un cierto tipo de factores ambientales contribuyen a la ocurrencia de cambios similares. Las modificaciones tienen una dirección, a diferencia de las mutaciones, están sujetas a patrones, por lo que pueden predecirse. Por ejemplo, con hojas que florecen en los árboles, la temperatura del aire en la noche fue negativa, como resultado de esta mañana todos adquirirán un tinte rojizo. Debido a las modificaciones en los individuos, existe una respuesta adecuada a los cambios en los factores ambientales, por lo que se adaptan a ella más rápidamente para sobrevivir y dejar a la descendencia.

Tasas de reacción

La variabilidad no hereditaria está sujeta aregularidades Las regularidades estadísticas de la variabilidad de la modificación radican en el hecho de que sus límites dependen del genotipo, se les llama las normas de reacción (HP). Tiene límites para cada uno de los signos. El HP estrecho causa aquellos signos de los que depende la viabilidad del organismo, y un gran HP desempeña un papel importante para el rescate de la especie.

El individuo es heredado, muy probablemente, su habilidadgenotipo debido a la interacción con el medio ambiente para crear un cierto fenotipo. Además, los patrones estadísticos de la variabilidad no hereditaria causan la presencia de signos que determinan el genotipo casi en su totalidad. Por ejemplo, la cantidad de extremidades, la ubicación de los ojos, etc.

La definición de características cuantitativas rindeambiente de influencia. Para estudiar la variabilidad de una determinada característica, los genetistas componen la llamada serie variacional, que consiste en indicadores cuantitativos sucesivos de un determinado rasgo, que están dispuestos en orden ascendente o descendente. La longitud de dicha serie indica los límites de la variabilidad no hereditaria, depende de la estabilidad de las condiciones ambientales.

El organismo es una construcción abierta,la herencia se realiza aquí a través de la interacción del genotipo con el entorno externo. En los representantes de los mismos genotipos bajo diferentes condiciones ambientales se pueden formar diferentes fenotipos.

Variabilidad hereditaria

El hereditario se divide en mutacional (MI) ycombinado (CI). Aquí las leyes básicas de la variabilidad entran en vigor. CI se caracteriza por el hecho de que cuando se aparean de forma diferente entre sí en el genotipo de los gametos, aparecen nuevos genotipos que los padres no tenían. Por ejemplo, los niños nunca repiten completamente a los padres, obtienen un genotipo que consiste en una combinación de genes de dos antepasados. Hay cuatro formas. La primera es la separación de los cromosomas en la división de reducción de la célula, la segunda es el intercambio físico de sitios cromosómicos en la meiosis, y la tercera es la combinación involuntaria de gametos durante la fecundación, y la segunda es la interacción de los genes.

Herencia mutacional

Las mutaciones son reencarnacionesgenotipo, incluidos cromosomas completos o genes individuales que se producen al azar y tienen un carácter persistente. Son grandes (albinismo, patas cortas, etc.) y pequeños. También se dividen en varios tipos: mutaciones genómicas, cromosómicas y genéticas.

Mutaciones del genoma y cromosomas

Este tipo de mutación se caracteriza por un cambionúmero de cromosomas. Algunas personas presentan poliploidía, un cambio en el número de cromosomas. Entonces, en tales organismos, el cromosoma establecido en las células se repite no dos, sino muchas veces más. Esto ocurre como resultado de una violación del curso de la mitosis o la meiosis, cuando la cadena de fisión se rompe, los cromosomas dobles no divergen, sino que permanecen dentro de la célula, lo que resulta en gametos con un doble conjunto de información. Si dicho gameto se fusiona con normal, entonces la descendencia tendrá un triple número de cromosomas.

En esta regularidad de la variabilidad no esestán agotados Sucede que el individuo tiene una reordenación cromosómica. Algunos de sus sitios cambian su posición, se pierden o se duplican. Esta es la mutación de los cromosomas.

Mutaciones de genes

Este tipo de mutación se asocia con un cambio en la composicióno el orden de los nucleótidos dentro de los límites del gen. Se puede perder o reemplazar por otro, también se puede observar la formación de un nucleótido extra. Tales mutaciones conducen a la interrupción del trabajo del gen, como resultado de lo cual no aparecen ciertos ARN y proteínas, o la proteína adquiere otras propiedades, lo que conduce a un cambio en el fenotipo. Las mutaciones genéticas son muy importantes, porque con su ayuda aparecen nuevos alelos.

Mutaciones somáticas y generativas

Los patrones de la variabilidad de los organismos también son el hecho de que algunas mutaciones ocurren solo en las células sexuales, por lo que los fenotipos se forman solo en la descendencia. Se llaman generativos.

En las células, las mutaciones somáticas también puedenformarse En este caso, no se transmiten a la descendencia durante la reproducción. Pero si la reproducción es asexual, las mutaciones a la descendencia pueden transferirse. Se llaman somáticos.

Propiedades de mutaciones

Las mutaciones tienden a transmitirse persistentemente aherencia Su importancia en el proceso de evolución es muy grande. Los patrones de variabilidad radican en el hecho de que solo las mutaciones hereditarias pueden transmitirse a las siguientes generaciones si se multiplican y sobreviven con éxito con estos signos.

Todos los cambios pueden ser causados ​​por externos,y factores internos. Saltos de temperatura, marchitamiento celular, la influencia de varias sustancias, luz ultravioleta: todo esto puede provocar mutaciones en el ADN e incluso cromosomas.

Los cambios aparecen de repente, en algunosesto es dañino para el cuerpo, ya que interfiere con el genotipo, que se estableció una gran cantidad de tiempo. Las mutaciones no tienen dirección, pueden repetirse, por lo tanto, cualquier gen puede cambiarse, lo que lleva a la transformación de los signos tanto pequeños como vitales. El mismo factor en el entorno externo puede conducir a cambios muy diferentes, que es casi imposible de prever. Por lo tanto, la genética es de gran importancia para nosotros hoy en día, los patrones de variabilidad y herencia juegan un papel importante en el proceso de evolución.

Por lo tanto, los portadores de hereditariola información son genes. En este caso, el gen específico es responsable de ciertos signos. Este último determina cualquier cualidad del cuerpo: fisiológico, bioquímico o morfológico. Por esta cualidad distingue una cosa viviente de otra. Un complejo de genes se llama genotipo, y un complejo de caracteres se llama fenotipo.

En la naturaleza, hay ciertos patronesvariabilidad y herencia, a través de la cual los organismos vivos se adaptan a las condiciones ambientales rápidamente cambiantes. Las mutaciones se pueden formar en diferentes sitios de ADN, afectar genes y cromosomas. Como resultado, tenemos una gran clasificación de organismos vivos.