Наследственность и изменчивость

Существование биологических систем во времени и пространстве определяется фундаментальными свойствами живого, среди которых важное место занимают наследственность и изменчивость. Являясь неотъемлемыми атрибутами жизни и находясь в диалектическом единстве между собой, они, с одной стороны, обеспечивают биологическую преемственность всех уровней организации живого в индивидуальном и историческом развитии, с другой – их постоянную изменчивость и многообразие. Изучение закономерностей проявления этих свойств составляет предмет исследования биологической дисциплины, получившей название генетики. Ее зарождение в начале XX века как самостоятельной дисциплины ознаменовало качественно новый этап в изучении и познании сущности жизни и тем самым определило ее приоритетное место в современном естествознании.

 

 

ТЕМА: ГЕНЕТИКА - НАУКА О НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
И ИЗМЕНЧИВОСТИ ЖИВОГО. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ НАСЛЕДОВАНИЯ.

 

Зарождение генетики как науки явилось естественной научной закономерностью развития естествознания второй половины XIX и начала XX века. Бурное развитие и становление ее уже на самых ранних этапах было обусловлено той значимостью и фундаментальностью, которую несли в себе основные законы наследования, впервые открытые Г. Менделем (1865) и повторно открытые в 1900 году. Именно они обеспечили в биологии утверждение теории дискретной наследственности, революционная сущность которой заключалась в доказательстве существования отдельных элементов наследственности - генов, передача которых из поколения в поколение совершается упорядоченно. Возникнув на основе эмпирически открытых законов наследования, современная генетика представляет собой огромную область естествознания, познающую материальную природу наследственности и изменчивости, закономерности проявления этих свойств на всех уровнях организации живого. Развиваясь в тесном содружестве с другими биологическими дисциплинами, генетика вносит существенный вклад в укрепление и развитие диалектико-материалистического мировоззрения современной биологии.

I. ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ:

1. Изучить предмет задачи и методы генетики.

2. Изучить этапы ее формирования и основные генетические понятия.

3. Изучить основные закономерности наследования признаков. Познакомиться с менделирующими признаками человека.

II. ИСХОДНЫЕ ЗНАНИЯ:

1. Знать молекулярный и хромосомный уровни организации наследственного материала.

2. Иметь четкие представления об организации потока информации в клетке и его реализации в виде конечных биохимических продуктов.

3. Понимать биологическую сущность и знать механизмы, обеспечивающие генетические различия между соматическими и половыми клетками.

III. ПЛАН ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ:

1. Предмет и задачи генетики. Понятие о наследственности как свойстве живого.

2. Основные этапы развития генетики и их характеристика.

3. Роль отечественных и зарубежных ученых в развитии представлений о наследственности и изменчивости живого.

4. Основные понятия генетики: ген, генотип, фенотип, гомозиготность, гетерозиготность, гемизиготность.

5. Наследование как процесс передачи биологической информации о признаках и свойствах из поколения в поколение в процессе размножения.

6. Анализ закономерностей наследования как метод познания сущности и законов наследственности.

7. Моногенное наследование как механизм передачи потомству качественных характеристик. Роль аллельных генов.

8. Моногибридное скрещивание. Правило расщепления гибридов второго поколения. Доминантность и рецессивность.

9. Ди- и полигибридное скрещивание. Независимое комбинирование неаллельных генов. Решетка Пеннета. Условия менделирования признаков.

10. Анализирующее скрещивание.

11. Типы наследования. Менделирующие признаки человека.

IV. ЛИТЕРАТУРА:

1. Лекции.

2. Биология (ред. В.Н. Ярыгин). - М.: Высшая школа, 1997-2000. - Кн. 1. - С. 234–237; 240–243.

3. Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. - М.: Высшая школа, 1989. - С. 7–14, 17–32, 39–42.

4. Гофман-Кадошников П.Б. Задачник по общей и медицинской генетике. - М., 1969.

5. Хелевин Н.В. и др. Задачник по общей и медицинской генетике. -. М., 1984.

6. Иванов В.П., Солодилова М.А., Гребеник Л.А., Кириленко А.И. Трубникова Е.В., Васильева О.В., Рыжаева В.Н. Биология: Учебно-методическое пособие для студентов медицинских вузов. - Курск, 2010.

V. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:

1. Дайте определение понятию "генетика".

2. Охарактеризуйте предмет исследования и перечислите задачи генетики как науки.

3. Почему наследственность и изменчивость называются фундаментальными свойствами живого?

4. Раскройте сущность диалектического единства наследственности и изменчивости как основы существования биологических систем.

5. Охарактеризуйте основные этапы развития генетики.

6. Перечислите имена выдающихся отечественных и зарубежных ученых и рассмотрите сущность их достижений в истории генетики.

7. Дайте определение основным понятиям генетики: ген (аллельные и неаллельные гены), генотип, фенотип, гомозиготность, гетерозиготность, гемизиготность. Приведите примеры.

8. Дайте определение понятию "наследование" и рассмотрите его отличие от понятия "наследственность".

9. Моно- и полигенное наследование. Роль аллельных генов.

10. Дайте характеристику моно-, ди- и полигибридному скрещиванию.

11. Раскройте биологическую сущность доминантности и рецессивности.

12. Сформулируйте законы наследования и представьте их графически. Условия менделирования признаков.

13. В чем заключается биологическая сущность основных законов наследственности?

14. Что такое анализирующее скрещивание?

15. Перечислите основные типы наследования признаков и рассмотрите, что лежит в основе их проявления.

16. Перечислите известные менделирующие признаки человека, рассмотрите возможные типы браков по этим признакам, а также фено- и генотипическую характеристику по этим признакам последующих поколений.

 

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА В ЛАБОРАТОРИИ

Вид деятельности	Система действий
I. ЗАКРЕПЛЕНИЕ МАТЕРИАЛА ЧЕРЕЗ РЕШЕНИЕ СИТУАЦИОННЫХ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ.	1. Изучить условия задач. 2. Представить условие задачи в письменном виде в соответствии с существующими требованиями. 3. Решить задачу и дать биологическое обоснование полученному результату.