Хромосомная теория наследственности

Хромосомная теория наследственности развивается  в направлении углубления знаний об универсальных носителях наследственной информации — молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Установлено, что непрерывная  последовательность пуриновых и  пиримидиновых оснований вдоль  цепи ДНК образует гены, межгенные  интервалы, знаки начала и конца  считывания информации в пределах гена; определяет наследственный характер синтеза  специфических белков клетки и, следовательно, наследственный характер обмена веществ. ДНК составляет материальную основу группы сцепления у бактерий и  многих вирусов (у некоторых вирусов  носителем наследственной информации является рибонуклеиновая кислота); молекулы ДНК, входящие в состав митохондрий, пластид и др. органоидов клетки, служат материальными носителями цитоплазматической наследственности.

Итак, Морган и его ученики установили следующее:

1. Гены, расположенные  в одной хромосоме, наследуются  совместно или сцепленно.

2. Группы  генов, расположенных в одной  хромосоме, образуют группы сцепления. Число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом у гомогаметных особей и п+1 у гетерогаметных особей.

3. Между гомологичными  хромосомами может происходить  обмен участками (кроссинговер); в результате кроссин-говера возникают  гаметы, хромосомы которых содержат  новые комбинации генов.

4. Частота  кроссинговера между гомологичными  хромосомами зависит от расстояния  между генами, локализованными в  одной хромосоме. Чем это расстояние  больше, тем выше частота кроссинговера.  За единицу расстояния между  генами принимают 1 морганиду  (1% кроссинговера) или процент  появления кроссоверных особей. При значении этой величины  в 10 морганид можно утверждать, что частота перекреста хромосом  в точках расположения данных  генов равна 10% и что в 10% потомства будут выявлены новые  генетические комбинации.

5. Для выяснения  характера расположения генов  в хромосомах и определения  частоты кроссинговера между  ними строят генетические карты.  Карта отражает порядок расположения  генов в хромосоме и расстояние  между генами одной хромосомы.  Эти выводы Моргана и его  сотрудников получили название  хромосомной теории наследственности. Важнейшими следствиями этой  теории являются современные  представления о гене как о  функциональной единице наследственности, его делимости и способности  к взаимодействию с другими  генами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Распространенность в человеческой практике хромосомной теории наследственности.

Хромосомная теория наследственности объясняя закономерности наследования признаков у животных и растительных организмов, играет важную роль в сельскохозяйственной науке и практике. Она вооружает  селекционеров методами выведения  пород животных и сортов растений с заданными свойствами. Некоторые  положения хромосомной теории наследственности позволяют более рационально  вести сельскохозяйственное производство. Так, явление сцепленного с полом  наследования ряда признаков у сельскохозяйственных животных позволило до изобретения  методов искусственного регулирования  пола у тутового шелкопряда выбраковывать  коконы менее продуктивного пола, до разработки способа разделения цыплят по полу исследованием клоаки —  отбраковывать петушков и т.п. Важнейшее  значение для повышения урожайности  многих сельскохозяйственных культур  имеет использование полиплоидии.

Полиплоидия (от греч. polýploos — многопутный, здесь  — многократный и éidos — вид), кратное  увеличение числа хромосом в клетках  растений или животных. П. широко распространена в мире растений. Среди раздельнополых животных встречается редко, главным  образом у аскарид и некоторых  земноводных.

На знании закономерностей хромосомных перестроек основывается изучение наследственных заболеваний человека.

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Общенаучное значение хромосомной теории наследственности.

На основе хромосомной теории наследственности был выяснен и доказан хромосомный  механизм определения пола. Большие  заслуги в этом принадлежали, кроме  Моргана, американскому цитологу Э. Вильсону. Тогда же начались и другие работы по генетике пола, среди которых  особое значение имели исследования немецкого генетика Р. Гольдшмидта. Хромосомная теория наследственности была крупнейшим достижением этого  этапа развития генетики и во многом определила путь дальнейших генетических исследований.

Если в  первые годы развития менделизма было распространено упрощенное представление, что каждый наследственный признак  организма определяется особым геном, то в рассматриваемый период стало  ясно, что любой такой признак  определяется взаимодействием мн. генов (эпистаз, полимерияи др.), а каждый ген  в той или иной мере влияет на разные признаки (плейотропия). Кроме  того, оказалось, что способность  гена проявляться в фенотипе организма (пенетрантность) и степень его  действия на фенотип (экспрессивность) могут зависеть, иногда в большой  степени, от влияния окружающей среды  или действия др. генов. Представления  о пенетрантности и экспрессивности  генов были впервые сформулированы в 1925 Н. В. Тимофеевым-Ресовским на основании  результатов его опытов с дрозофилой.

В этот же период быстро развиваются некоторые направления  генетики, важные для разработки генетических основ селекции, семеноводства и  племенного дела: изучение закономерностей  наследования количественных признаков (особенно важны исследования шведского  генетика Г. Нильсона-Эле), выяснение  природы гетерозиса (работы американских генетиков Э. Иста и Д. Джонса), исследования сравнительной генетики культурных растений (выдающиеся труды Н. И. Вавилова, которые легли в основу его  закона гомологичных рядов в наследственной изменчивости), по межвидовой гибридизации плодовых растений (работы И. В. Мичурина в СССР, Л. Бербанка в США), по частной  генетике возделываемых растений и  домашних животных.

Значение  этой теории заключается в том, что  она дала объяснение законам Менделя, вскрыла цитологические основы наследования признаков и генетические основы теории естественного отбора.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В данной работе мы попытались изложить основные факты, создавшие фундамент хромосомной  теории наследственности. Все развитие генетики опирается на хромосомную  теорию, и все последующие достижения генетики развивают эту теорию. Таким  образом, генетика занимает важное место  в жизни человека. Именно она объясняет  механизмы наследования признаков  человека, как патологических, так  и положительных.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  использованной литературы

1. Балашов В.П., Шеворокова Т.Н. Задачник по медицинской генетике. Саранск, Издательство Мордовского университета, 1998.

2. Биология / Под ред. Чебышева. Н.В. - М.: ГОУ ВУНМЦ,2005.

3. Босток К., Самнер Э. Хромосома эукариотической клетки. М., 1981, 312 с.

4. Врожденные пороки развития // Серия учебной литературы «Образование медсестер», модуль 10. - М.: Гэотар-мед, 2002.

5. Гайсинович Л.Е. Зарождение и развитие генетики. М., 1988, 450 с.

6. Грин Н.П. Биология. М.: Мир, 1993.

7. Дубинин Н.П. Общая генетика. М.: Наука, 1970, С. 142-169.

8. Захаров И.А. Генетические карты высших организмов. Л., 1979, 356 с.

9. Медицинская генетика / Под ред. Бочкова Н.П. - М.: Мастерство, 2001.

10. Орехова. В.А., Лажковская Т.А., Шейбак М.П. Медицинская генетика. - Минск: Высшая школа, 1999.

11. Пособие по биологии для довузовского обучения иностранных учащихся / Под ред. Чернышова В.Н., Елизаровой Л.Ю., Шведовой Л.П.- М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2004.

12. Ярыгин В.Н., Волков И.Н. и др. Биология. - М.: Владос, 2001.