Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6 | Следующая страница реферата

Ген представляет собой группу рядом лежащих нуклеотидов, которыми закодирован один белок, определяющих один признак. Число генов очень велико. Один и тот же ген может оказывать влияние на развитие ряда признаков, так же, как и на формирование одного признака могут оказывать влияние несколько генов.

Каждому виду растений и животных свойствен свой количественный набор хромосом. У всех организмов одного и того же вида каждый ген расположен в одном и том же месте строго определенной хромосомы.

Генетическая информация закодирована в последовательности азотистых оснований, содержащихся в молекуле ДНК.

Азотистые основания можно рассматривать в качестве «букв» генетического алфавита. Последовательность оснований образует «слова». Гены
- это, своего рода, «предложения», записанные на генетическом языке.
Генетическое содержание организма представляет собой как бы «книгу», составленную из генетических предложений. За воспроизведение в поколениях растений, животных и человека наследственных свойств, ответственны 3 эволюционно закрепленных универсальных процесса: размножение обычных
(соматических) клеток - митоз - простое деление, перед которым количество хромосом в клетке удваивается путем самовоспроизведения; размножение половых клеток - мейоз , оплодотворение.

Гены управляют развитием и обменом веществ организма. Наследственная передача признаков от родителей потомству - консервативный процесс, но эта консервативность не является абсолютной, так как иначе была бы невозможна эволюция.

Каждый новорожденный несет в себе комплекс генов не только своих родителей, но и отдаленных предков, то есть, свой, только ему присущий богатейший наследственный фонд или наследственно предопределенную биологическую программу, благодаря которой возникают его индивидуальные качества. Эта программа закономерно и гармонично претворяется в жизнь, если в основе биологических процессов лежат качественные наследственные факторы, внешняя среда обеспечивает растущий организм всем необходимым для реализации наследственного начала.

Приобретенные в жизни навыки и свойства не передаются по наследству, однако каждый родившийся ребенок обладает громадным арсеналом задатков, развитие которых зависит от: условий воспитания и обучения, социальной структуры общества, забот и усилий родителей, желаний самого ребенка.
Внешней средой для ребенка являются условия, которые создадут его родители или окружающие его люди, различные климатические, геофизические и другие факторы, воздействие которых может изменить характер наследственной информации. И она может реализоваться частично или полностью.

Комплекс наследственных признаков организма - это генотип, а комплекс признаков, сформировавшихся во время взаимодействия генотипа и факторов внешней среды - фенотип. В генетике существует ненаследственная изменчивость. Ненаследственная изменчивость связана с изменением фенотипа, наследственная - генотипа. Генотипическая изменчивость затрагивает генотип и подразделяется на несколько групп: мутационную и комбинативную.

Мутацией называется изменение структуры или количества ДНК данного организма. Мутации приводят к изменениям генотипа. Если мутации затрагивают половые клетки, то они передаются следующим поколениям, а если мутации возникают в соматических клетках, то они не передаются. Генные мутации затрагивают структуру самого гена: изменяются различные по длине участки
ДНК. Большинство мутаций, с которыми связана эволюция органического мира и селекция - это генные мутации.

В особую группу можно выделить ряд процессов, приводящих к возникновению комбинативной изменчивости: случайное расхождение хромосом, случайное сочетание хромосом при оплодотворении, рекомбинацию генов. Сами наследственные гены не изменяются, но новые их сочетания между собой приводят к появлению организмов с новым фенотипом.

Глава 5

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПАМЯТИ И ОБРАТНЫХ СВЯЗЕЙ

Земля и все, что на ней происходило, происходит сегодня и будет происходить завтра - суть частные проявления единого, общего процесса саморазвития материи, подчиняющегося единой системе законов, действующий в нашей Вселенной.

Все наблюдаемое нами, все, в чем мы сегодня участвуем - это лишь фрагменты синергетического мирового процесса. Его течение обусловлено законами, характерные времена которых лежат за пределами достигнутых нам сегодня знаний и измерений. Это позволяет считать их постоянными.

Все развитие нашего мира выглядит сложной борьбой различных противоположных начал на фоне непрерывного действия случайных причин, разрушающих одни устойчивые (квазинстабильные) структуры и создающих предпосылки для появления новых.

Несмотря на огромные достижения науки, остаются скрытыми основные детали «земной тайны» - появление жизни на нашей планете, возникновение буфера - пленки, по терминологии В.И. Вернадского, между космосом и неживым веществом Земли. Мы знали только, что около 3,5 - 4 млрд лет тому назад на
Земле появилась иная форма организации материи, которая обладает удивительной способностью усваивать внешнюю энергию (Солнца), с помощью реакции фотосинтеза. На этапе возникновения жизни природа нашла новый ряд организационных форм - возникли новые организационные формы, способные не только рассеивать энергию, но и накапливать ее. Эти формы обладали невероятной способностью сохранять свой гомеостазис. Первые прокариоты появились и жили на Земле в условиях кипящего океана, сейсмической активности и высоком уровне коротковолновой радиации - еще не было озонового слоя.

Первые прокариоты были бессмертны. Господство прокариотов на Земле тянулось больше 1 млрд лет. Это они создали газовую оболочку планеты и условия, которые позволили появиться гораздо позднее эукариотам. Последним и была передана эстафета дальнейшего развития. Они уже овладели кислородным дыханием. В отличие от прокариотов эукариоты сделались смертными. Они потеряли способность первых прокариотов сохранять свой гомеостазис практически в любых земных условиях. Уменьшение стабильности отдельного организма, появление индивидуальной инертности, как генетического свойства этой формы жизни сопровождались увеличением эффективности в использовании внешней энергии. Это открытие давало живому веществу совершенно новые возможности для своего развития.

Появление эукариотов на авансцене жизни привело к возникновению генетического кода, без него ничто смертное не могло бы появиться в биосфере. Появление существ, индивидуальная жизнь которых конечна, стало возможным лишь при наличии специальной формы памяти, обеспечивающей реализацию принципа наследственности. Это был генетический код, с помощью которого запоминалась и передавалась необходимая наследственная информация.
Становление генетической памяти резко интенсифицировало весь эволюционный процесс.

Особую роль в эволюции жизни играет история развития нервной системы.
Говоря о нервной системе, неизбежно вступали в область кибернетики или теории управления систем. Вместе с жизнью возникает и целеполагание, и целенаправленная деятельность, прежде всего, стремление сохранить свою стабильность, свой гомеостазис.

Условимся называть границей области гомеостазиса данной живой системы множество, поверхность, гиперповерхность в пространстве параметров внешней среды, отделяющей область их значений, внутри которой существование живой системы возможно, от остального пространства. Переход из области гомеостазиса через ее границу означает прекращение возможности существования данного организма, данной живой системы.

Сохранение гомеостазиса, это стремление живого организма или системы организмов расширить границы возможности своего существования. Это может быть достигнуто двумя путями. Во-первых, организм может изменить свои собственные характеристики, что становится способным существовать в более сложных условиях, т.е. расширить зону гомеостаза за счет своих внутренних возможностей. Во-вторых, он, чтобы отодвинуть опасную границу, может изменить саму внешнюю среду, ее параметры. Эволюция живой природы использует обе эти возможности. Живые существа стремятся не только сами адаптироваться к окружающей среде, но и изменить эту среду так, чтобы ее характеристики в наибольшей степени соответствовали их возможностям существования.

Чтобы обеспечить свой гомеостазис, живое существо должно обладать целым рядом свойств. Оно должно быть способным оценивать свое положение по отношению к границе гомеостазиса. Но для этого необходимы специальные устройства - рецепторы. Рецепторы - это датчики, информирующие организм о его состоянии и состоянии окружающей среды. Информация , полученная датчиками перерабатывается и оценивается. И на основе анализа принимается определенное решение. Все эти функции реализует нервная система (система управления организмом).

Нервная система - это не единственная управляющая система, которой обладает организм. К числу других управляющих систем организма относится эндокринная система. Но нервная система, «возглавляемая» мозгом, занимает в жизнедеятельности организма совершенно особое место.

Самая трудная для понимания и исследования функция системы управления
- это акт принятия решений. Именно он ответственен за образование обратных связей, существующих в организме и связывающих организм и окружающую среду.
Благодаря этой функции нервной системы организм способен не только определять свое положение по отношению к границе гомеостазиса, но и вырабатывать определенную совокупность действий.

Природа сформировала цепочки обратных связей еще на самой заре жизни, люди поняли их принципиальное значение и начали сознательно использовать сравнительно недавно. Норберт Винер утверждал, что существование отрицательных обратных связей у живых существ является одной из основных особенностей, отличающей живую природу от неживой.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат металлы, решебник 6 класс виленкин.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6 | Следующая страница реферата