Методические советы
Это тема посвящена изучению материальных основ наследственности. Основное внимание здесь обращено на строение и функции тех органоидов клетки, которые играют ведущую роль в осуществлении наследственности (ядро, хромосомы, митохондрии, рибосомы).
Материальными носителями наследственной информации являются хромосомы клеточного ядра. Поэтому для каждого вида животных и растений характерны совокупность их числа, размеров и морфологии (кариотип).
В этой связи в цитогенетике установлены следующие основные правила: постоянства числа хромосом (Т. Бовери), индивидуальности хромосом (С.Г. Навашин) и парности (гомологичности) хромосом (С.Г. Навашин).
Студенту важно запомнить числа хромосом основных видов сельскохозяйственных животных.
В онтогенезе передача наследственной информации от одного клеточного поколения к другому осуществляется в процессе непрямого деления клеток – митоза. Рассматривая фазы митоза, необходимо основное внимание обратить на те из них, которые обеспечивают сохранение диплоидного (идентичного материнскому) набора хромосом в дочерних клетках.
Далее в этой теме рассматриваются цитологические основы полового размножения у животных и растений (мейоз, гаметогенез, оплодотворение). Необходимо обратить внимание на то, что мейоз, в отличие от митоза, заканчивается образованием дочерних клеток с гаплоидным (одинарным) набором хромосом в результате двух последовательных делений клеток – редукционного и эквационного. Биологическое значение мейоза заключается, с одной стороны, в уменьшении вдвое исходного числа хромосом, а с другой, - в увеличении комбинативной изменчивости в результате следующих процессов:
3) возможного обмена идентичными участками гомологичных хромосом (кроссинговер);
4) свободного перекомбинирования хромосом отцовского и материнского наборов и их независимого расхождения к полюсам в анафазе редукционного деления, ведущего к генетической неравнозначности образующихся гамет, качественно не тождественных друг другу и исходной клетке.
Генетическое значение оплодотворения заключается в том, что после слияния женской и мужской гамет в зиготе восстанавливается характерный для данного вида диплоидный набор хромосом. Образование зиготы и развитие из нее особи в процессе онтогенеза (индивидуального развития) являются характерными чертами полового размножения.
Литература: 2, гл.2, с. 68-97; 3,гл.3, с. 17-32; 4, гл.2, с.9-25.
Вопросы для самопроверки
1 Какие органоиды клетки играют решающую роль в осуществлении наследственности?
2 Что такое гаплоидный и диплоидный наборы хромосом? Назовите диплоидные числа хромосом у основных видов сельскохозяйственных животных.
3 Что такое кариотип и каковы его особенности у разных видов животных?
4 В чем заключается генетическая сущность митоза?
5 В чем заключается генетическая сущность мейоза?
6 В результате каких процессов мейоза создаются материальные предпосылки увеличения комбинативной изменчивости?
7 Каково генетическое значение оплодотворения?
8 В чем отличия полового и бесполого размножения?