Википедия

Наследование (биология): различия между версиями

Интерактивная навигация по истории
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 1:
'''Наследование''' — передача генетической информации (генетических признаков) от одного поколения организмов к другому<ref>{{книга|автор= Тарантул В.З.|часть= |ссылка часть= |заглавие= Толковый биотехнологический словарь. Русско-английский|оригинал= |ссылка= |викитека= |ответственный= |издание= |место= М.|издательство=Языки славянских культур |год=2009 |том= |страницы= |страниц=936 |серия= |isbn=978-5-9551-0342-6 |тираж=}}</ref>. В основе наследования лежат процессы удвоения, объединения и распределения генетического материала, поэтому закономерности наследования у разных организмов зависят от особенностей этих процессов<ref name="Slov">{{книга|автор= |часть= |ссылка часть= |заглавие=Биологический энциклопедический словарь |оригинал= |ссылка= |викитека= |ответственный=Гл.ред. М.С.Гиляров |издание= |место=М. |издательство=Сов. энциклопедия |год= 1986|том= |страницы= |страниц=831 |серия= |isbn= |тираж=}}</ref>.
 
В зависимости от локализации генов в клетке [[Эукариоты|эукариот]] различают [[Клеточное ядро|ядерное]] (гены в хромосомах) и [[цитоплазма]]тическое (гены в ДНК органоидов) наследование. В свою очередь ядерное наследование можно подразделить на [[Аутосома|аутосомноаутосомное]]е (гены в аутосомах) и [[Наследование, сцепленное с полом|сцепленное с полом]] (гены в половых хромосомах). На основе характера проявления признаков в [[Гетерозиготность|гетерозиготе]] выделяют также наследование с полным и неполным доминированием. Различают также зависимое от пола наследование признаков, по-разному проявляющихся у особей разного пола, и ограниченное полом наследование<ref name="Slov" />. В последнее время выделяют также [[эпигенетическое наследование]], которое определяет в частности закономерности наследования [[Геномный импринтинг|импринтируемых]] генов и признаков, геновопределяемых генами [[Инактивация Х-хромосомы|инактивируемой]] Х-хромосомы у особей женского пола.
 
У [[Прокариоты|прокариот]] и [[Вирусы|вирусов]] наблюдают иные законы и типы наследования.
Строка 8:
 
=== Хромосомное наследование ===
Мнение о том, что хромосомы  — подходящие кандидаты на роль материальных носителей наследственности, одним из первых высказал [[Вейсман, Август|Август Вейсман]]. В своей «Эволюционной теории», вышедшей в 1903 г.году, Вейсман отнёс наследственное вещество, называемое им зародышевой плазмой, к ядру половых клеток, а затем  — к хромосомам и хроматину. Он это сделал потому, что, судя по [[Цитология|цитологическим]] данным, хромосомы вели себя именно так, как им следовало себя вести, если бы они представляли собой вещество наследственности: они удваивались и разделялись на две равные группы при делении соматических клеток; число их уменьшалось вдвое при образовании [[Гамета|гамет]], предшествующем смешиванию мужского и женского вкладов во время оплодотворения<ref>{{книга|автор=Кейлоу П. |часть= |ссылка часть= |заглавие=Принципы эволюции |оригинал= |ссылка= |викитека= |ответственный= |издание= |место=М. |издательство=Мир |год= 1986|том= |страницы= |страниц=128 |серия= |isbn= |тираж=}}</ref>.
 
Хромосомы, заключённые в ядре клетки, являются носителями генов и представляют собой материальную основу наследственности.
 
=== НехромосомноеЦитоплазматическое наследование ===
Явление нехромосомного (внехромосомного, внеядерного, цитоплазматического) наследования было открыто в 1909—1910 году немецкими исследователями К. Корренсом (''C.Correns'')и Э. Бауром (''E.Baur''). К. Корренс при изучении декоративного растения ''Mirabilis jalapa'' (ночная красавица) обнаружил, что окраска листьев (зеленая или пёстрая) зависит от материнского растения. В 1910 году Э.Баур опубликовал результаты экспериментов с пестролистными растениями [[Львиный зев|львиного зева]] ''Antirrhinum majus'', в которых наследование цвета побегов было также исключительно материнским. Э.Баур дал правильную интерпретацию этого явления, считая, что хлоропласты, как и ядро, несут наследственные факторы, способные мутировать, а при [[митоз]]е пластиды распределяются случайным образом.▼
 
Цитоплазматическое наследование отличается от ядерного по нескольким параметрам. Подавляющее большинство ядерных генов представлено в диплоидной клетке в одной или двух копиях. Цитоплазматические гены присутствуют в сотнях и тысячах копий в каждой клетке, поскольку в клетке может быть множество органелл, каждая из которых содержит несколько молекул ДНК. Расхождение разных аллелей ядерных генов происходит строго, а гены органелл расходятся совершенно случайно и в смысле числа копий, и в смысле аллельного состава. Ядерные гены передаются равновероятно через мужские и женские [[Гамета|гаметы]], тогда как цитоплазматические, как правило, только через женские гаметы. Ядерные гены способны к [[Рекомбинация (биология)|рекомбинации]], а цитоплазматические делают это крайне редко. [[Репликация ДНК|Репликация]] ядерных генов происходит один раз за клеточный цикл, а цитоплазматические гены могут делать это неоднократно<ref name="KorZhim">{{книга|автор=Коряков Д.Е., Жимулев И.Ф. |часть= |ссылка часть= |заглавие=Хромосомы. Структура и функции |оригинал= |ссылка= |викитека= |ответственный= д.б.н. Л.В.Высоцкая|издание= |место= |издательство=Из-во СО РАН |год=2009 |том= |страницы= 19-20|страниц=258 |серия= |isbn= 978-8-7692-1045-7|тираж=}}</ref>.
 
▲Явление нехромосомного (внехромосомного, внеядерного, цитоплазматического) наследования было открыто в 1909—1910 году немецкими исследователями К.[[Корренс, Карл|Карлом Корренсом]] (''C.Correns'')и Э.[[Баур, Эрвин|Эрвином Бауром (''E.Baur'')]]. К. Корренс при изучении декоративного растения ''Mirabilis jalapa'' (ночная красавица) обнаружил, что окраска листьев (зеленая или пёстрая) зависит от материнского растения. В 1910 году Э.Баур опубликовал результаты экспериментов с пестролистными растениями [[Львиный зев|львиного зева]] ''Antirrhinum majus'', в которых наследование цвета побегов было также исключительно материнским. Э.Баур дал правильную интерпретацию этого явления, считая, что хлоропласты, как и ядро, несут наследственные факторы, способные мутировать, а при [[митоз]]е пластиды распределяются случайным образом<ref name="KorZhim" />.
=== Митохондриальное наследование ===▼
 
▲==== Митохондриальное наследование ====
У [[Млекопитающие|млекопитающих]] [[Митохондрия|митохондрии]] передаются строго по материнской линии, поскольку после оплодотворения митохондрии [[сперма]]тозоида уничтожаются на 8-клеточной стадии эмбрионального развития. В яйцеклетке 150—200 тыс. митохондрий и количество мтДНК колеблется примерно в этом же диапазоне. Отсюда следует, что каждая митохондрия содержит одну-две молекулы [[Митохондриальная ДНК|митохондриальной ДНК]] (мтДНК). Наличие лишь одной-двух молекул мтДНК в митохондрии обеспечивает более яркое [[фенотип]]ическое проявление её [[Мутация|мутаций]]. Вероятно, это позволяет на ранних стадиях развития очистить пул митохондрий от дефектных собратьев, которые узнаются и уничтожаются специальными клеточными структурами — митофагами, играющими в клетке роль мусорщиков. Установлено, что, несмотря на множество копий мтДНК в яйцеклетке, уже к следующему поколению они часто представлены новыми вариантами. Это позволило выдвинуть концепцию прохождения мтДНК через [[Эффект бутылочного горлышка|бутылочное горлышко]] на одной из стадий развития. Действительно, до оплодотворения в зрелой яйцеклетке примерно 200 тыс. митохондрий. После оплодотворения в результате серии [[Зигота|зиготических]] делений (но без деления митохондрий) пул последних уменьшается с каждым клеточным делением вдвое. [[Бластомер|Бластоциста]] содержит примерно 1 тыс. митохондрий, то есть около 100 митохондрий на [[Бластула|бластомер]]. После имплантации, в ходе дальнейшей [[Дифференцировка клеток|дифференцировки клеток]], обособляются первичные половые клетки, гоноциты. Эти клетки зародышевого пути сначала скапливаются в [[Энтодерма|энтодерме]] [[Желточный мешок|желточного мешка]], а затем мигрируют через [[Мезенхима|мезенхиму]] в зачатки [[Гонады|гонад]]. До миграции каждый гоноцит содержит примерно 10 митохондрий. Однако после миграции количество митохондрий увеличивается до 10, затем, в оогониях, до 200, а в [[Фолликул яичника|примордиальных фолликулах]] — до 5 тыс. После наступления половой зрелости, в ходе созревания яйцеклетки, количество митохондрий в ней увеличивается до 200 тыс. Таким образом, митохондрии, которые участвуют в формировании предшественников половых клеток, составляют лишь малую часть (0.01 %) от всего изначального пула митохондрий зиготы. Из-за резкого уменьшения количества митохондрий (примерно в 20 тыс. раз) в клетке сильно сокращается разнообразие мтДНК, а вкупе с механизмом уничтожения дефектных митохондрий это должно обеспечивать передачу следующему поколению только правильно
работающих митохондрий<ref>{{статья|автор= Мазунин И.О., Володько Н.В.|заглавие=Митохондрии: жизнь в клетке и её последствия |оригинал= |ссылка=http://www.ras.ru/FStorage/Download.aspx?id=40a11135-3f6b-4d56-a127-8a7527691855 |автор издания= |издание= Природа|тип= |место= |издательство= |год=2010 |выпуск= |том= |номер=10 |страницы=3-14 |isbn= |issn= |doi= |bibcode= |arxiv= |pmid= |язык= |ref= |archiveurl= |archivedate=}}</ref>.
 
==== [[Цитоплазматическая мужская стерильность]] ====
Источник — https://ru.wikipedia.org/wiki/Наследование_(биология)