Основные закономерности наследственности и изменчивости

Генетика - наука, изучающая закономерности и механизмы наследственности и изменчивости

Наследственность – общее свойство всех организмов сохранять и передавать из поколение в поколение признаки своего строения и жизнедеятельности

· совокупность механизмов, обеспечивающих структурно-функциональную преемственность организмов в ряду поколений (т. е. наследование)

Наследование - процесс воспроизведения в поколениях общего плана структурно-функциональной организации и отдельных признаков у особей одного биологического вида

Изменчивость – общее свойство живых организмов приобретать отличия в строениеии и жизнедеятельности потомков от предков

v ведёт к возникновению индивидуальных различий между особями одного вида

Этапы развития генетики

· Открытие законов наследственности. В 1856 г. Г. Мендель (чех.) выявил важнейшие законы наследственности (в работе «Опыты над растительными гибридами») и показал, что:

* признаки определяются дискретными (отдельными) наследственными факторами, которые передаются через половые клетки

* отдельные признаки организма при скрещивании не исчезают, а сохраняются в потомстве в том же виде как и у родителей (дискретная концепция наследственности)

* каждому признаку в организме соответствуют два наследственных фактора, получаемых от женской и мужской особи

· Официальное рождение генетики. В 1900 г. Г. де Фриз (гол.), К. Корренс (гер.) и К. Чермак (австр.) на разных объектах независимо переоткрыли законы Менделя и признали его приоритет

· Развитие хромосомной теории. В!911 г. Т. Морган (США) сформулировал хромосомную теорию наследственности и экспериментально доказал, что основными носителями генов являются хромосомы, что гены в хромосомах располагаются линейно

· Открытие нуклеиновых кислот как наследственного материала. В 1928 г. Ф. Гриффит и О. Эвери показали, что свойства от одной клетки к другой могут передаваться только с ДНК

· Расшифровка строения молекулы ДНК. В 1953 г. Ф. Крик (англ.) и Дж. Уотсон (амер.) предложили модель двойной спирали структуры ДНК, которая многократно проверялась и была признана правильной

n Современная генетика включает несколько дисциплин: цитогенетика, онтогентика, селекция биохимическая генетика, иммуногенетика, медицинская цитогенетика, генетика человека

n Генетика тесно связана с биохимией, молекулярной биологией, цитологией, эмбриологией, теорией эволюции и т. д.

Методы генетики

1. Гибридологический метод (открыт Менделем) - выведение закономерностей наследования на основе количественного учёта (математической обработки) гибридного потомства, полученного при скрещивании родителей, отличающихся одним или несколькими признаками

· Мендель выделял и учитывал не весь комплекс родительских признаков и их потомков, а анализировал наследование по отдельным альтернативным признакам (одному или нескольким: моно-, ди -, тригибридное, полигибридное и т. д. скрещивание)

· Производился точный количественный учёт (математическая, статистическая обработка) наследования каждого альтернативного признака в ряду поколений

· Исследовался аналогично характер потомства каждого гибрида в отдельности

· Неприменим для изучения генетики человека, поскольку у него возможно только полигибридное скрещивание и чрезвычайно немногочисленное потомство

2. Генеалогический метод - составление и анализ родословных

3. Близнецовый метод - наследование признаков у близнецовс целью оценки соотносительной роли наследственности и среды в развитии признака

4. Цитогенетический метод - изучение хромосом с помощью микроскопа

5. Популяционно-статистический - изучение распространения отдельных генов или хромосомных аномалий в популяциях

6. Мутационный метод - обнаружение мутаций и их наследование в зависимости от способа размножения организма

7. Рекомбинационный метод - выявление рекомбинаций по отдельным парам генов в одной хромосоме и составление на этой основе генетических карт хромосом с указанием относительного расположения отдельных генов

8. Биохимический метод - установление последовательности аминокислот в полипептидной цепи и определении мутаций на этой основе

9. Метод математического моделирования - изучение процессов сцепления и взаимодействия генов

10. Метод гибридизации соматических клеток - культивирование соматических клеток и тканей на питательных стерильных средах

11. Дополнительные методы - иммунологические, физиологические, психологические, метод условных рефлексов и т. д.