Медицинская биология: конспект лекций для вузов

Признание за ядром главенствующей роли в передаче наследственных свойств не исключает существования внеядерной наследственности, которая связана с органоидами клетки, способными к саморепродукции. Факторы наследственности, расположенные в клетках вне хромосом, получили название плазмид . Функция плазмид, как и генов, находящихся в хромосомах, связана с ДНК. Установлено, что собственную ДНК имеют пластиды (пластидная ДНК), митохондрии (митохондриальная ДНК), центриоли (центриолярная ДНК) и некоторые другие органоиды.

Эти цитоплазматические структуры способны к авторепродукции. Именно с ними связана передача цитоплазматической наследственности. Проявление этой формы наследственности находится под контролем ядерной ДНК.

2.

Пластидная и цитоплазматическая наследственность

Пластидная наследственность обнаружена у декоративных цветов львиного зева, ночной красавицы и др. У этих растений наряду с расами, имеющими зеленые листья, существуют расы пестролистости. Признак пестролистости передается только по материнской линии.

Цитоплазматическая наследственность известна у ряда культурных растений. У кукурузы существуют сорта с мужской стерильностью, которая передается исключительно через цитоплазму женских половых клеток.

В цитоплазме бактерий обнаружены автономно расположенные плазмиды, состоящие из кольцевых молекул двунитчатой ДНК. Эти бактериальные плазмиды обусловливают половую дифференцировку, устойчивость к ряду лекарственных веществ и синтез некоторых белков. Феноменом цитоплазматической наследственности объясняются длительные модификации.

Иногда генотип материнского организма оказывает влияние на следующее поколение через цитоплазму яйцеклетки. Такое влияние получило название предетерминации. В явлениях предетерминации действует наследственная информация, заложенная в хромосомах и определяющая особенности яйцеклетки еще до оплодотворения.

Вопрос 71. Наследственность и среда. Фенотипическая (ненаследственная) изменчивость

1.

Фенотипическое проявление

Диапазон изменчивости, в пределах которой в зависимости от условий среды один и тот же генотип способен давать различные фенотипы, получил название нормы реакции.

В ряде случаев у одного и того же гена в зависимости от особенностей генотипа и характера внешних условий возможна различная полнота фенотипического проявления : от почти полного отсутствия контролируемого геном признака до полной его выраженности.

Степень выраженности признака при реализации генотипа в различных условиях получила название экспрессивности. Таким образом, под экспрессивностью понимают выраженность фенотипического проявления гена. Она связана с изменчивостью признака в пределах нормы реакции. Один и тот же признак может проявляться у одних организмов и отсутствовать у других, имеющих тот же ген.

2.

Пенетрантность

Количественный показатель фенотипического проявления называется пенетрантностью . Характеризует пенетрантность процент особей, проявляющих в фенотипе данный ген, по отношению к общему числу особей, у которых ген мог бы проявиться. Тот факт, что один и тот же генотип может явиться источником различных фенотипов , имеет большое значение для медицины. Это означает, что отягощенная наследственность не обязательно должна проявиться фенотипически. Многое зависит от тех условий, в которых находится человек.

3.

Взаимосвязь генотипа и фенотипа

В ряде случаев болезнь как фенотипическое проявление наследственной предрасположенности можно предотвратить соблюдением диеты или приемом лекарственных препаратов. Реализация наследственной информации находится в прямой зависимости от среды. Взаимозависимость генотипа и фенотипа можно сформулировать в виде следующих положений:

• I. Организмов вне среды не существует .

Поскольку организмы являются открытыми системами, находящимися в единстве с условиями среды, то и реализация наследственной информации происходит под контролем среды.

• II. Один и тот же генотип способен дать различные фенотипы , что определяется условиями, в которых реализуется генотип в процессе онтогенеза отдельной особи.

• III . В организме могут развиться лишь те признаки, которые обусловлены генотипом . Фенотипическая изменчивость происходит в пределах нормы реакции по каждому конкретному признаку.