Изменчивость и ее формы

- модификационная
Генотипическая изменчивость
- комбинативная

- мутационная
Онтогенетическая изменчивость
Мутагены и антимутагены

жизнедеятельности приобретать новые свойства.
?

?
Фенотипическая Генотипическая
(ненаследственная, определенная) (наследственная, неопределенная)
? ? ? ?
случайная модификационная мутационная комбинативная

влиянием условий внешней среды
Если фенотипические изменения не выходят за пределы

«нормы реакции» и вызываются известным фактором внешней среды, их называют модификациями.
Норма реакции – диапазон изменчивости, в пределах которого один и тот же генотип способен давать разные фенотипы (стрелолист).

в результате совместного действия на организм многих факторов внешней среды,

причем интенсивность действия каждого из них сопоставима и незначительна.

зависит от перекомбинации аллелей в генотипах потомков по сравнению с

генотипами родителей.

Три механизма комбинативной изменчивости:
Независимое расхождение хромосом в первом мейотическом делении
Рекомбинация генетического материала в процессе кроссинговера
Случайное сочетание гамет при оплодотворении

включают как переход генов из одного аллельного состояния в другое,

так и разное изменение числа и строения хромосом.

характеру изменений наследственного материала:
1 геномные
2 хромосомные

3 генные
III По характеру возникновения:
1 спонтанные
2 индуцированные
IV По своим последствиям:
1 летальные
2 сублетальные
3 вредные
4 нейтральные
5 полезные (1:1000)

?

?
полиплоидии гетероплоидии
Увеличение числа хромосом Изменение числа хромосом
кратное гаплоидному набору не кратное гаплоидному набору
(2n, 3n, 4n…) (моносомия, нулисомия,
трисомия)

хромосомы
дефишенси – отрыв концевого участка хромосомы
дупликации – удвоение участка хромосомы
инверсии

– поворот фрагмента хромосомы на 1800
транслокации – обмен участками негомологичных хромосом, перемещение участка одной хромосомы на другую

кошачьего крика)

ломкой Х-хромосомы хромосомы на 15 (с. Дауна)

(Мартина-Белла)

нуклеотидов

состояние, характеризующееся комплексом изменений кожи, внутренних органов, обусловленных преждевременным старением

организма. Основными формами является детская прогерия (синдром Гетчинсона (Хадчинсона) — Гилфорда) и прогерия взрослых (синдром Вернера).

нарушением ороговения по типу гиперкератоза, проявляется образованием на коже чешуек)

напоминающих рыбьи.

может как затрагивать генетический материал в процессе эмбриогенеза, так и

не затрагивать в постэмбриональном развитии, следовательно является и генотипической, и фенотипической.

К ним относятся:

Физические факторы: радиация, УФО, вибрация, гипертермия, шум и

т.д.

Химические факторы: фармакологические препараты (антибиотики, цитостатики, снотворные, гормональные…), пестициды, формалин и т.д.

Биологические факторы: вирусы (краснуха, герпес, ЦМВ), простейшие (токсоплазма).

что имеются факторы, которые обладают не только мутагенным, но и

антимутагенным эффектом.

Антимутагены – химические соединения, понижающие частоту возникновения мутаций (наследственных изменений организма).

его провитамин – β-каротин, токоферол (витамин Е), фолиевая кислота (витамин

В4). Антимутагенная активность указанных веществ связывается с их антиокислительными свойствами.
Витамин С ускоряет репликацию ДНК и размножение клеток, следовательно, процесс восстановления повреждений. Есть данные, что аскорбиновая кислота обладает антиканцерогенной активностью относительно нитрита натрия, используемого в пищевой промышленности.
Витамин А и его провитамины – ксантофилл и каротин положительно влияют на зрение.
Витамин В4 (фолиевая кислота) служит барьером для вирусов, провоцирующих раковые заболевания. Ежедневная небольшая доза витамина значительно сокращает и даже прекращает развитие предракового состояния у женщин, принимающих пероральные контрацептивы.
Антимутагенные свойства витамина Е (α-токоферола) впервые описаны в 70-х годах. Установлено, что антимутагенное действие токоферола универсально для различных мутагенных факторов химической, физической и биологической природы.

содержащих указанные витамины, а также другие полезные соединения. К ним

относятся многие растения, употребляемые в пищу, особенно дикорастущие. Это крапива, подорожник, щавель, лебеда, шиповник, черника, брусника, ежевика, калина, рябина, земляника, малина, смородина, жимолость, растения семейства аралиевых. Из огородных культур антимутагенным действием обладают укроп, петрушка, морковь, свекла, редька, сельдерей, ревень, спарже, салат, зеленый лук.
Экспериментально определено, что токсический эффект снижается под действием яблок в 8 раз, зеленого перца – в 10 раз, баклажан – в 7 раз, винограда – в 4 раза. Рекордсменом оказался лопушник большой – более, чем в 20 раз. Доказано антимутагенное действие кукумарии японской и антиоксидантное действие трепанга.