Спонтанный и индуцированный мутационный процесс.

Спонтанные мутации возникают под влиянием природных факторов( мутагенные факторы).Чаще всего как результат ошибок при воспроизведении генетического материала(ДНК или РНК). Частота спонтанного мутирования у каждого вида генетически обусловлена и поддерживается на определенном уровне.

Индуцированный мутагинез – это искусственное получение мутации с помощью физических и химических, биологических мутагенов. Т.о. мутационная изменчивость обусловлена не перекомбинацией генов, а нарушение наследственных структур.

Закон Вавилова- закон гомологических рядов в наследственной изменчивости.

Виды и роды, близкие генетически, связанные единством происхождения, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости, зная, какие формы изменчивости встречаются у одного вида, можно предвидеть нахождение аналогичных форм у других видов.

Фактами, подтверждающими этот закон, являются случаи альбинизма у позвоночных, гемофилия у человека и др. млекопитающих, отсутствие остей в соцветиях, черная окраска и голозернистость злаковых культур и т.д.

Появление сходных мутаций объясняется некоторой общностью генотипов. В процессе возникновения новых видов различия между ними устанавливаются только по части генов, обусловливающих успешное существование их в конкретных условиях. В то же время многие гены у видов данного рода или даже семейства остаются неизменными и при мутациях дают сходные признаки.

Закон Н.И.Вавилова имеет большое практическое значение, поскольку прогнозирует поиск определенных форм изменчивости у растений и животных. Зная характер изменчивости одного или нескольких близких видов, можно целенаправленно искать формы, еще не известные у данного организма, но уже открытые у его таксономических родственников.

4. ДНК – НОСИТЕЛЬ НАСЛЕДСТВЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ. СТРОЕНИЕ, РЕПЛИКАЦИЯ, РЕПАРАЦИЯ ДНК. ГЕН И СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ЕГО СТРУКТУРЕ.

ДНК – биополимер, мономером которого являются четыре типа нуклеотидов. В состав каждого нуклеотида входят: пятиуглеродный сахар – дизоксирибоза, остатак фосфорной кислоты и одно из четырех оснований: аденин (А), гуамин (Г), цитозин (Ц) или тимин (Т).Пуриновые А и Г, пипримидиновые Ц и Т. Сахарофосфатный состав и 5пилинуклиотида строится путем образования фосфодиэфирных мостиков между 3 - положениями углерода молекул пентоз. к молекулам дезоксирибозы присоед-ся азотистые основания.

ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных с образованием двойной спирали цепи →антипарал.(3 ) → 3  ,5 5

ДНК –Z – левозакрученная форма молекулы ДНК

ДНК –В –правозакрученная форма молекулы ДНК

Различна по: числу пар оснований, углу между соседними парами основания, расстоянию между соседними парами оснований; углу наклона к оси спирали, диаметру спирали.

Репликация – самоудвоение молекул ДНК.

1-ая полуконсервативная модель: происходит в синтетич . период интерфазы .У эукариот: репликация начинается в нескольких местах молекулы ДНК (уч-к репликации – репликон). Репликон имеет : 1) точку начала – инициируется. Репликон определяется праймерами. Место репликации – репликационная вилка. 2)точка окончания. Фермент ДНК – топоизомеразы раскруч. двойн. цепочку ДНК, а хемеказы разрыв. водородн. связи. ), то в → 3 Т.к. ДНК – полимераза двигается только в одном направлении ( 5 каждой репликационной вилке может строиться лишь одна новая цепь молекулы ДНК. Другая – синтезируется «фрагментами Оказаки».

Ф. ДНК – топоизомеразы скручивает нити репликацированных участков ДНК. Весь геном клетки реплицируется только 1 раз за период времени, соответствующий одному меотическому циклу.

2 -ая консервативная модель – предусматривает сохранность целостности исходной двухцепочечной молекулы ДНК и синтез новой дочерней также двухцнпочечной молекулы.

3 –ая дисперсная модель – полный распад исходной молекулы на нуклеотиды и синтез двух новых двухцепочечных молекул ДНК.

Репарация – восстановление структуры поврежденной молекулы ДНК

1. Фотореактивация. Обнаруживается у бактерий. Бактерий облучали УФ и они теряли жизнеспособность, которую затем восстанавливали видимым светом. УФ вызывет образование димеров. Димеры нарушали процесс считывания информации. Фермент, использующий энергию света, расщепляет димеры и восстанавливает функциональную способность ДНК

2.Темновая репарация – вырезание димеров пиримидиновых оснований из облученной молекулы ДНК. Осущ-ся ферментами экзонуклеазой или эндонуклеазой. Фермент полимераза обеспечивает застраивание бреши.

Ген – это функционально организованная часть молекулы ДНК. Состоит из единиц определяющих течение отдельных реакций синтеза в-в и расположенных линейно в порядке последовательеости соответствующих реакций.

Ген–это последовательность нуклеотидов в молекуле нуклеиновой к-ты, определяющая последовательность аминокислот в молекуле белка.