Значение мутаций в эволюции живого мира
Мутационный процесс является важнейшим фактором эволюции. Мутационный процесс изменяет гены и порядок их расположения в хромосомах и тем самым увеличивает генетическое разнообразие популяций. Он создает избыточные копии генов и тем самым открывает возможность усложнения организмов. Мутации возникают случайно и не направленно. Адаптивная ценность каждой мутации не постоянна. Она определяется взаимодействием мутантного аллеля с другими генами организма и с условиями среды, в которой развивается и живет мутантный организм.
Если бы мутационный процесс был единственным фактором эволюции, то сама эволюция происходила гораздо медленнее, чем на самом деле. Частоты генов в популяциях меняются не только и не столько за счет мутационного процесса, но благодаря действию других факторов эволюции.
Мутационный процесс является главным источником изменений, приводящим к различным патологиям. Задачи науки на ближайшие время определяются как уменьшения генетического груза путем предотвращения или снижения вероятности мутаций и устранения возникших в ДНК изменений с помощью генной инженерии. Генная инженерия - новое направление в молекулярной биологии, появившееся в последние время, которое может в будущем обратить мутации на пользу человеку, в частности, эффективно бороться с вирусами. Уже сейчас существуют вещества называемые антимутагены, которые приводят к ослаблению темпов мутирования. Успехи современной генетики находят применение в диагностики, профилактике и лечении ряда наследственных патологий.
Список используемой литературы
1. Горелов А.А. Концепции современного естествознания, уч. для вузов. – М.: Центр, 2001. – 208с., с. 137-140.
2. Грушевицкая Т. Г. Концепции современного естествознания, уч. для вузов. – М.: Высшая школа, 1998. – 384 с., с.292-295, 300-328.
3. Данилова В.С. Основные КСЕ, уч. для вузов. – М.: Аспект-пресс, 2000. – 255 с., с. 125-128.
4. Дубнищева Т.Я. КСЕ, уч. для вузов. – Новосибирск: ЮКЭА, 1997. – 832 с., с.448-450.
5. Канке В.А. КСЕ, уч. для вузов. – М.: Логос, 2003. – 368с., с. 231-232.
6. КСЕ (под ред. В.Н. Лаврененко), уч. для вузов. – М.: ЮНИТИ, 2001. – 304с., с. 204-208.
7. Найдыш В.М. КСЕ, уч. для вузов. – М.: Гардарики, 2002. – 476с., с. 221-249, 357-359.
8. Приходченко Н.Н., Шкурат Т.П. Основы генетики человека. – Ростов-на-Дону: Феникс, 1997. – 368с., с. 165-169.
9. Яблоков А. В. Эволюционное учение, учеб. для биол. спец. вузов. – М.: Высшая школа, 2004. – 310 с., с. 218-220.
10. Биологический энциклопедический словарь (под ред. М. С. Гилярова). – М.: Сов. Энциклопедия, 1986. — 864 с.
Приложение (термины)
Альбинизм – депигментация кожи, волос, глаз. Отсутствие окраски, не меняющиеся с возрастом.
Аллель – одно из возможных состояний гена, каждое из которых характеризуется уникальной последовательностью нуклеотидов.
Анеуплодия – явление, при котором клетки имеют несбалансированный набор хромосом.
Белки — высокомолекулярные органические вещества, состоящие из соединённых в цепочку пептидной связью аминокислот.
Вредные мутации – мутации, нарушающие скоординированное в ходе предшествующей эволюции взаимодействие генетических программ в развивающемся организме и приводя либо к его гибели, либо к отклонениям в развитии.
Гамета – половая клетка, содержащая гаплоидный набор хромосом.
Ген – структурная и функциональная единица наследственности, контролирующая развитие определенного признака или свойства.
Генеративные мутации – мутации, возникающие в репродуктивных тканях.
Генетика — наука о законах и механизмах наследственности и изменчивости.
Генетический груз - все нарушения генетической информации человека, вызывающие отрицательные реакции.
Генные мутации – мутации, приводящие к изменению аминокислотной последовательности белка.
Геном – совокупность генов в гаплоидной клетке.
Генотип – совокупность ядерных генов организма.
Гистоны — основной класс нуклеопротеинов, ядерных белков, необходимых для сборки и упаковки нитей ДНК в хромосомы.
Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) — один из двух типов нуклеиновых кислот, обеспечивающих хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов.
Делеции — хромосомные перестройки, при которых происходит потеря участка хромосомы.
Деменция – одна из форм слабоумия.
Децентрические перестройки – слияние фрагментов негомологичных хромосом.
Доминантные аллели – аллели проявляющиеся всегда.
Дупликация — структурная хромосомная мутация, заключающаяся в удвоении участка хромосомы.
Естествознание – область науки, изучающая совокупность естественных наук, взятая как целое.
Инверсии — хромосомные перестройки, связанные с поворотом отдельных участков хромосомы на 180°.
Индуцированные мутации – наследуемые изменения генома, возникающие в результате тех или иных мутагенных воздействий в искусственных (экспериментальных) условиях или при неблагоприятных воздействиях окружающей среды.
Кариотип — совокупность признаков (число, размеры, форма и т. д.) полного набора хромосом, присущий клеткам данного биологического вида (видовой кариотип), данного организма (индивидуальный кариотип) или линии (клона) клеток.
Культура – это сложная, многоуровневая знаковая система, моделирующая в каждом социуме картину мира и определяющая место человека в нем.
Малые делеции – выпадение небольшого участка хромосомы.
Мозаицизм – наличие в тканях (растения, животного, человека) генетически различающихся клеток.
Мутаген – фактор, вызывающий мутацию.
Мутагенез – процесс образования мутаций в пространстве и во времени.
Мутант – организм, претерпевший мутацию.
Мутация — стойкое (то есть такое, которое может быть унаследовано потомками данной клетки или организма) изменение генотипа, происходящие под влиянием внешней или внутренней среды.
Наука – это часть культуры, представляющая собой совокупность объективных знаний о бытии.
Негомологичные хромосомы – хромосомы, содержащие несходные гены.
Нейтральные мутации – мутации, никак не сказывающиеся на фенотипе.
Нереципрокные перестройки – изменение положения участка хромосомы.
Полезные мутации – мутации, которые позволяют популяции адаптироваться к изменяющимся условиям среды.
Плоидность — число наборов хромосом, находящихся в ядре клетки или в ядрах клеток многоклеточного организма.
Рекомбинация – создание новых комбинаций генов в конкретной хромосоме.
Репликация ДНК — это процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты, который происходит в процессе деления клетки на матрице родительской молекулы ДНК.