Ereditatea și variabilitatea sunt proprietățile fundamentale ale organismelor vii

Noțiunile că ereditatea și variabilitatea sunt caracteristice ființelor vii s-au dezvoltat în antichitate. Sa observat că atunci când organismele se înmulțesc de la o generație la alta, se transmite un complex de atribute și proprietăți inerente unei anumite specii (manifestarea eredității). Cu toate acestea, este la fel de evident că există unele diferențe între indivizii aceleiași specii (manifestarea variabilității).







Cunoașterea prezenței acestor proprietăți a fost utilizată în reproducerea noilor soiuri de plante cultivate și rase de animale domestice. Pentru prima dată în agricultură, sa folosit hibridizarea, adică trecerea de organisme care diferă într-un fel unele de altele. Cu toate acestea, până la sfârșitul secolului XIX. o astfel de lucrare a fost efectuată prin încercare și eroare, deoarece mecanismele care stau la baza manifestării unor astfel de proprietăți ale organismelor nu erau cunoscute, iar ipotezele existente în acest sens erau pur speculative.

Variabilitatea este inconsistența caracteristicilor la indivizii unei singure specii. Acele de la bradul siberian pot fi verzi, albastre, gri, galbene, albe. Toți oamenii diferă în forma urechilor. precum și pe timbrul vocii, impresia buzelor, modelul amprentelor digitale. Totul variază: numărul de vertebre, numărul de coaste, mușchi, forma și numărul de ramuri în vasele de sânge mari. Variabilitatea trăsăturilor este caracteristică nu doar speciei, ci a unei persoane, cel mai studiat organism. Variază semnele în toate organismele. Datorită variabilității, există întotdeauna diferențe între indivizi din aceeași specie, dintre strămoși și descendenți. Variabilitatea este supusă la orice semne de organisme: morfologice, fiziologice, biochimice, comportamentale, cariotipice, cantitative și calitative.

De fapt, întreaga istorie a biologiei este istoria studierii variabilității. Filosofii naturali greci vechi au încercat să înțeleagă diversitatea organismelor vii. Platon: variabilitatea este o consecință a inexactității copiei unei idei. Thales, Anaximander, Anaximen: diversitatea este o consecință a transformărilor multiple ale materiei. Heraclitus: "Totul curge, totul se schimbă" ca urmare a luptei împotriva contradicțiilor interne.

Variabilitatea este o proprietate fundamentală a organismelor vii. Aceasta subliniază dezvoltarea naturii vii. Evoluția prin Darwin este transformarea variabilității între indivizi în variabilitatea grupurilor în spațiu și timp. Darwin a dedicat trei varietăți ale "Originea speciilor" variabilității.

Nucleul este componenta principală a celulei care transporta informațiile genetice. Nucleul este situat în centru. Forma este diferită, dar întotdeauna rotundă sau ovală. Dimensiunile sunt diferite. Conținutul de bază este o consistență lichidă. Distingem coaja, cromatina, karyolymph (sucul nuclear), nucleol. Plicul nuclear constă din 2 membrane separate de un spațiu renuclear. Cochiliul este prevăzut cu pori, prin care se schimbă molecule mari de substanțe diferite. Poate fi în două stări: odihnă - interfază și divizare - mitoză sau meioză. Nucleul interfazic este o formă circulară cu numeroase aglomerări ale unei substanțe proteice numite cromatină. Există 2 tipuri de cromatină: heterochromatin și euchromatin. Cromatina este alcătuită din fire foarte subțiri, numite cromozomi. Acestea conțin cea mai mare parte a informațiilor genetice ale individului. În nucleele celulelor se găsesc corpusculi rotunzi, nucleoli. Ei sintetizează acidul ribonucleic ribozomal, precum și proteinele nucleare. Karyolymph conține ARN și ADN, proteine, majoritatea enzimelor nucleului. Nucleul constă din ARN, mulți ioni de metal, în special zinc. Nu au coajă. Ele constau din părți fibrilare și amorfe. Acesta este locul de sinteză activă a proteinelor, proteinele se acumulează. Valoarea nucleului: participă la formarea de proteine, ARN, ribozomi; reglementarea formării proceselor și funcțiilor celulare; stocarea codului genetic și reproducerea sa exactă în seriile de generare a celulelor. Structura fiecărui cromozom este individuală. Se compune din 2 fire - cromatide, situate în paralel și conectate la un punct - centromerele, constricția primară, conțin ADN. Centromere împarte cromozomul cu 2 brațe. Lungimea umerilor distinge 3 tipuri de cromozomi echilateral (1-1,7), neegalabile (1,71-4,99), un singur copil (5 sau mai mult). Ei au, de asemenea, o constricție secundară, dar fără ADN. Unele cromozomi au un plasture mic atașat corpului principal cu un fir subțire - un satelit. Prin prezența unei constricții secundare și a sateliților disting cromozomii de diferite perechi. Capetele cromozomilor conțin un număr mare de repetiții de nucleotide și, din acest motiv, au o polaritate. Capetele cromozomilor sunt telomeres. Cromozomii sunt colorați cu coloranți nucleari de la Ginza. Secțiunile tăiate lămuritoare sunt numite heterochromatide, nu conțin genuri de lucru (în celule germinative, în toate cromozomii din regiunea centromere). Zonele de culoare aurie sunt eucromatice, conțin gene active. Proprietatea cromozomilor. 1. Structura individuală. 2. Cuplarea în celule somatice. 3. Constanța numărului. 4. Capacitatea de auto-producție. În celulele somatice, asociate sau omoloage, setul este diploid. În celulele sexuale există doar 1 cromozom din fiecare pereche, setul este haploid. Un set de cromozomi în celulele somatice. caracteristic pentru fiecare tip de organism - un cariotip - un set de trăsături cromozomiale în celulele somatice. La krs 60 de bucăți, într-o capră de 60 de bucăți. calul 64, câinele 78, pisica 38, rața 80, crapul 150. Printre cromozomi, majoritatea animalelor au 1 pereche, pe care se află. sexul este diferit de m. Această pereche este numită cromozomul sexual sau gonozomul. Cromozomi, la fel pentru. și m. sex - un autosom. Dacă cromozomii sexuali sunt omologi la xx, sexul este omogametic. Dacă sexele omoloage nu sunt heterogametice.








Încă din 1869, biochimistul elvețian Friedrich Mischer a descoperit în compușii nucleului celular proprietăți acide și cu o masă moleculară chiar mai mare decât proteinele. Altman le-a numit acizi nucleici, din cuvântul latin "nucleu" - nucleul. La fel ca proteinele, acizii nucleici sunt polimeri. Monomerii lor sunt nucleotide și, prin urmare, acizii nucleici pot fi de asemenea numiți polinucleotide.

Acizii nucleici au fost găsiți în celulele tuturor organismelor, de la cel mai simplu la cel mai înalt. Cel mai surprinzător lucru este că compoziția chimică, structura și proprietățile de bază ale acestor substanțe s-au dovedit a fi similare în diferite organisme vii. Dar dacă aproximativ 20 de tipuri de aminoacizi participă la construcția de proteine, atunci sunt implicate doar patru nucleotide aparținând acizilor nucleici.

În celulele vii, există două tipuri de acizi nucleici - deoxiribonucleici (ADN) și ribonucleici (ARN). Ambele ADN și ARN poartă nucleotide constând din trei componente: o bază azotată, un carbohidrat, un reziduu de acid fosforic. Cu toate acestea, combinația acestor componente în ADN și ARN este oarecum diferită.

Acidul fosforic în moleculele ADN și ARN este același. Carbohidratul este disponibil în două variante: pentru nucleotidele de ADN - deoxiriboză și pentru nucleotidele de ARN - riboză. Ambele riboze și deoxiriboză sunt compuși cu cinci atomi, cu cinci atomi de carbon - pentoze. În deoxiriboză, spre deosebire de riboză, doar un atom de oxigen este mai mic, ceea ce determină numele său, deoarece deoxiriboză în limba latină înseamnă oxigen lipsit de riboză. Localizarea strictă a deoxiribozei în ADN și riboza în ARN determină cu precizie numele acestor două tipuri de acizi nucleici.

A treia componentă a nucleotidelor ADN și ARN este compușii cu azot, adică substanțe care conțin azot și care au proprietăți alcaline. Acizii nucleici includ două grupuri de baze azotate. Unele dintre ele aparțin grupului de pirimidine, care are la bază un inel cu șase membri, iar restul grupului de purine, în care un inel cu cinci membri este atașat la inelul de pirimidină.

Moleculele ADN și ARN conțin două purine diferite și două pirimidine diferite. În ADN există purine - adenină, guanină și pirimidine - citozină, timină. Moleculele ARN conțin aceleași purine, dar citozina din pirimidine și uracil în loc de timină. În funcție de conținutul unei baze de azot, nucleotidele se numesc adenil, timil, citozil, uracil, guanil.

Cum se combină nucleotidele în lanțuri polinucleotidice lungi? Se pare că o astfel de conexiune se realizează prin stabilirea unei legături între restul moleculei de acid fosforic dintr-o nucleotidă și carbohidratul celeilalte. Se formează un schelet de zahăr-fosfor al moleculei polinucleotidice, la care sunt atasate baze azotate unul după altul.

Dacă luați în considerare faptul că există patru tipuri de baze azotate în fiecare acid nucleic, vă puteți imagina o mulțime de moduri de a le plasa într-un lanț, la fel cum puteți fir patru margele pe un șir în diferite moduri: roșu, alb, galben. Green. Secvența nucleotidelor din lanțurile moleculelor de acid nucleic, precum și aminoacizii din moleculele de proteine, este strict specifică pentru celulele diferitelor organisme, adică are un caracter specific.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: