Изменчивость – это способность организмов приобретать новые признаки.

Изменчивость – это способность организмов приобретать новые признаки. Изменчивость организмов связана как с изменчивостью генотипа, так и с влиянием окружающей среды. Наследственная Ненаследственная (генотипическая, (фенотипическая, неопределенная, групповая, индивидуальная) определенная, модификационная)

Признаки в популяции могут изменяться как непрерывно, так и дискретно. К дискретно изменчивым признакам относится, например, группа крови у человека. В этом случае признак может принимать лишь некоторые формы; промежуточные формы отсутствуют. Дискретная изменчивость возникает по признакам, контролируемым одним или двумя генами. При этом внешние условия редко влияют на фенотип. Признаки, контролируемые множеством генов, обычно меняются непрерывно, причём их крайние проявления (большие отклонения от среднестатистического значения признака) наблюдаются у относительно небольшого количества особей. У большинства же особей рассматриваемый признак не очень сильно отличается от его среднего значения. Примерами непрерывной изменчивости являются изменения массы или длины, а также формы тела. Непрерывная изменчивость в значительной мере обусловлена влиянием на фенотип внешней среды.

Модификационная изменчивость Пределы изменчивости признака называют его нормой реакции. Иначе говоря, наследуется не признак как таковой, а способность организма (его генотипа) в результате взаимодействия с условиями среды давать определенный фенотип. Широкая норма реакции в природных условиях имеет важное значение для сохранения и процветания вида.

Модификации фенотипические различия, которые могут наблюдаться у генетически тождественных особей вследствие воздействия факторов внешней среды. М. как правило бывают приспособительными. Массовость модификаций. М. изменения в пределах нормы реакции. Резкое ухудшение пищевого рациона похудание одних животных и гибель других. При одинаково усиленном питании гиперстеник резко прибавляет в весе, нормостеник в меньшей степени, астеник может вообще не измениться.

Наследственная изменчивость Комбинативная – в результате скрещивания Мутационная 3 источника - случайное расхождение хромосом при мейозе - кроссинговер - случайное соединение гамет

Мутация внезапные естественные или искусственно вызванные наследуемые изменения генетического материала. Соматические и генеративные. Генные, хромосомные, геномные.

Геномные мутации возникают, как правило, в ходе мейоза и приводят к приобретению или утрате отдельных хромосом (гетеро или анэуплоидии) или гаплоидных наборов хромосом (полиплоидии). Анэуплоидия чаще всего выражается в наличии добавочной хромосомы или отсутствии одной из хромосом. Её причиной является нерасхождение хромосом при мейозе. Зиготы, в которых количество хромосом меньше, чем обычно, как правило, не развиваются, но зиготы с увеличенным набором хромосом могут развиваться во взрослые организмы. Обычно это сопровождается значительными аномалиями в строении и функционировании организма. Типичным примером анэуплоидии является синдром Дауна у человека (трисомия по 21 ой хромосоме).

Хромосомные мутации. Делеции нехватка участка хромосомы; понижают жизнеспособность и плодовитость особи. Дупликации удвоение фрагмента хромосомы; довольно часто встречается в природе, ей отводится определенная эволюционная роль. Инверсия разрыв хромосомы и переворачивание оторвавшегося участка на 180. Инсерции перемещение фрагментов хромосомы по ее длине, замена локализации генов. Транслокации возникают при одновременном разрыве в разных хромосомах, которые затем обмениваются участками; грубые Т. могут вести к резкому снижению жизнеспособности, но не всегда.

Делеции. Потеря значительной части хромосомы приводит организм к гибели, утрата незначительных участков вызывает изменение наследственных свойств. Так, при нехватке участка одной из хромосом кукурузы проростки лишены хлорофилла. Удвоение (дупликация) связано с включением лишнего, дублирую щего участка хромосомы. Это также ведет к появлению новых признаков; так, у дрозофилы ген узких глаз (вместо круглых) обусловлен удвоением участка в одной из хромосом. Инверсии происходят при разрыве хромосомы и переворачивании оторвавшегося участка на 180°. Если разрыв произошел в одном месте, оторвавшийся фрагмент прикрепляется к хромосоме противоположным концом, если же разрыв произошел в двух местах, средний фрагмент, перевернувшись, прикрепляется к местам разрыва, но другими концами. Н. П. Дубинин установил, что инверсии широко распространены, в частности у дрозофил, взятых из природы, и, по видимому, играют роль в эволюции видов. Транслокации возникают, когда участок хромосомы из одной пары прикрепляется к негомологичной хромосоме, т. е. к хромосоме из другой пары. Транслокация участка одной из хромосом (21 й) известна у человека, она может быть причиной болезни Дауна. Большинство транслокаций, затрагивающих крупные участки хромосом, делает организм нежизнеспособным.

Генные (точковые) выпадение, вставка, замена одного или нескольких азотистых оснований. Миссенс мутации изменяют смысл кодона (заменяется аминокислота). Нонсенс мутации образование бессмысленных кодонов, не кодирующих никаких аминокислот; приводят к обрыву чтения и прекращению синтеза молекулы белка. М. и н. мутации обычно при замене азотистых оснований. При выпадении или вставке мутации сдвига чтения; при этом рано или поздно образуются бессмысленные кодоны. жилбылкоттихбылсермилмнетоткот Серповидноклеточная анемия глутамат заменен на валин.

Транслокация может происходить в половых клетках одного из родителей, но может и представлять собой наследование мутации, произошедшее у одного из предков. Носители транслокаций клинически здоровы. Эти и другие структурные перестройки хромосом часто яв ляются причиной спонтанных абортов, мертворождений, неонатальной смертности и бесплодия. Например, в консультацию обратилась супружеская пара по поводу привычного невынашивания беременности. Из анамнеза: пять самопроизвольных выкидышей на сроке до восьми недель, клиническое обследование супругов не выявило особенностей. При цитогенетическом обследовании выявлено, что кариотип мужа нормальный (46, XY), а у жены — 45, XX, t (13; 14), то есть, выявлена транслокация. При такой транслокации нет изменений у носительницы, но в мейозе у нее образуются аномальные гаметы. Некоторые микроструктурные перестройки хромосом выявляют при множественных врожденных пороках развития, при различных злокачественных новообразованиях до развития клинических проявлений. Так, показано, что в раде случаев в клетках ретинобластомы, остеосаркомы, феохромоцитомы имеются хромосомные перестройки (делеции хромосом).