Генетикалық өзгергіштік

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... 3
І НЕГІЗГІ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
1.1Генетикалық өзгергіштік түсінігі ... ... ... 4
1.2Генетикалық өзгергіштік түрлері ... ... ... ... ... 8
1.3Генетикалық өзгергіштік заңдылықтары ... ... 12
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... . 24
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... .. 25

Генетикалық өзгергіштік бұл — вирустардан бастап, сүтқоректілер және гүлді өсімдіктермен тәмамдай отырып, бүкіл ағзаларға тән жалпы тірлік қасиеттері. Тұкымқуалаушылық -ағзаның өз ататектеріне ұқсас бола алуы. Генетикалық өзгергіштік — ағзаның өз ататектерінен айырмашылығының бола алуы.
Генетикалық өзгергіштік дегеніміз — организмнің бойындағы түрлі белгілер мен қасиеттердің сыртқы орта факторларының әсерінен өзгеруі, соған байланысты ол жаңа белгі-қасиеттерге ие болады немесе өзінің кейбір белгі-қасиеттерін жоғалтады. Өзгергіштіктің екі түрі бар, олар: 1) фенотиптік немесе тұқым қуаламайтын өзгергіштік, бұған модификациялық өзгергіштік жатады; 2) генотиптік немесе тұқым қуалайтын өзгергіштік; бұған мутациялық және комбинативтік өзгергіштіктер жатады.
Өзгергіштік бұл — вирустардан бастап, сүтқоректілер және гүлді өсімдіктермен тәмамдай отырып, бүкіл ағзаларға тән жалпы тірлік қасиеттері. Тұкымқуалаушылық -ағзаның өз ататектеріне ұқсас бола алуы. Өзгергіштік — ағзаның өз ататектерінен айырмашылығының бола алуы.
Осы заманғы биологияда тұқымқуалайтын (айқын емес) және тұқымқуаламайтын (айқын немесе модификациялы) өзгергіштікке бөлінеді.
Курстық жұмыстың мақсаты: Генетикалық өзгергіштікке жалпы сипаттама беру, генетикалық өзгергіштік түрлерін зерттеу, генетикалық өзгенргіштік заңдылықтарына талдау жасау.
Курстық жұмыстың міндеттері:
 Генетикалық өзгергіштікке жалпы сипаттама беру;
 Генетикалық өзгергіштік түрлері зерттеу;
 Генетикалық өзгенргіштік заңдылықтарына талдау жасау;

1. Мұхамбетжанов К.К., Далабаев Б.А., Өтешева Г.А. Гентикадан практикалық сабақтар. Алматы. Ғылым 2004.
2.Мұхамбетжанов К.Қ. Генетика.Алматы 2005.
3.Инге Вечтомов.С.Г.Генетика сосновами селекции,М.Высшая школа, 1989.
4.Лобашев М.Е.Ватти К.Е.Тихомирова М.М.Генетика сосновами селекции, М.Просвещение,1979.
5.Ватти К.В., Тихомирова М.М.Руководства к практическим занятям по генетике.М.Просвещение, 1979.1972.
6.Лобашев М.Е.Генетика.Изд-во ЛГУ.Генетические 1969.
7.Медведев Н.Н.Практическая генетика. М. Наука,1966.
8. Сартаев А., Гильманов М. С22 Жалпы биология: Жалпы білім беретін мектептің қоғамдық-гуманитарлық бағытындағы 10-сыныбына арналған оқулық. — Алматы: "Мектеп" баспасы, 2006. ISBN 9965-33-634-2
9. Әбилаев С.А.Молекулалықбиологи жәнегенетика: Оқулық.- Шымкент: «Асаралы»баспасы, 2008.- 424б.:ил. –ISBN 9786017065225:2500т.
10. ӘбилаевС.А.Молекулалықбиология жәнегенетика: Оқулық.- 2-ші, түзет.ж.. толық.-2010.- 388 б.
11.БегімқұлБ.Медициналықгенетика негіздері:оқулық.- Астана: Фолиант, 2008.- 336 с.
12. МухамеджановА,Абдакаликов М.Общаяивоеннаярадиобиология: Учебноепособие.- 2008.- 142 с.
13. ҚұлтановБ.Ж.Радиобиологияның таңдамалысұрақтары:оқу-әдістемелік құрал,КГМУ.- Қарағанды, 2009.- 163 б.
14. Стамбеков С.Ж. Генетика. Новосибирск, 2002.-436 б - 60 дана
15. Бегімқұл Б.Қ. Генетика, Алматы, 2000. -358 6.-50 дана
16. Эбшаев С.А.МолекулалыК биология жзне генетика. Шымкент,2008.-424 6.-50 дана
17. Бегімқұл Б.Қ. Молекулалык генетика жэне биотехнология непздерл.Алматы. 1996.-124 6.-25 дана

Пән: Медицина
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 26 бет
Таңдаулыға:

АННОТАЦИЯ

Курстық жұмыс Генетикалық өзгергіштік тақырыбында орындалған.
Генетикалық өзгергіштікке жалпы сипаттама берілді. Генетикалық өзгергіштік түрлері зерттелді. Генетикалық өзгенргіштік заңдылықтарына талдау жасалды.
Жұмыстың мазмұны кіріспе, негізгі бөлім, қорытынды және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады. Курстық жұмыс 25 беттен тұрады.

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
3
І НЕГІЗГІ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4
1.1 Генетикалық өзгергіштік түсінігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4
1.2 Генетикалық өзгергіштік түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
8
1.3 Генетикалық өзгергіштік заңдылықтары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
12
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
24
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ...
25

КІРІСПЕ

Курстық жұмыстың өзектілігі:
Генетикалық өзгергіштік бұл -- вирустардан бастап, сүтқоректілер және гүлді өсімдіктермен тәмамдай отырып, бүкіл ағзаларға тән жалпы тірлік қасиеттері. Тұкымқуалаушылық -ағзаның өз ататектеріне ұқсас бола алуы. Генетикалық өзгергіштік -- ағзаның өз ататектерінен айырмашылығының бола алуы.
Генетикалық өзгергіштік дегеніміз -- организмнің бойындағы түрлі белгілер мен қасиеттердің сыртқы орта факторларының әсерінен өзгеруі, соған байланысты ол жаңа белгі-қасиеттерге ие болады немесе өзінің кейбір белгі-қасиеттерін жоғалтады. Өзгергіштіктің екі түрі бар, олар: 1) фенотиптік немесе тұқым қуаламайтын өзгергіштік, бұған модификациялық өзгергіштік жатады; 2) генотиптік немесе тұқым қуалайтын өзгергіштік; бұған мутациялық және комбинативтік өзгергіштіктер жатады.
Өзгергіштік бұл -- вирустардан бастап, сүтқоректілер және гүлді өсімдіктермен тәмамдай отырып, бүкіл ағзаларға тән жалпы тірлік қасиеттері. Тұкымқуалаушылық -ағзаның өз ататектеріне ұқсас бола алуы. Өзгергіштік -- ағзаның өз ататектерінен айырмашылығының бола алуы.
Осы заманғы биологияда тұқымқуалайтын (айқын емес) және тұқымқуаламайтын (айқын немесе модификациялы) өзгергіштікке бөлінеді.
Курстық жұмыстың мақсаты: Генетикалық өзгергіштікке жалпы сипаттама беру, генетикалық өзгергіштік түрлерін зерттеу, генетикалық өзгенргіштік заңдылықтарына талдау жасау.
Курстық жұмыстың міндеттері:
Генетикалық өзгергіштікке жалпы сипаттама беру;
Генетикалық өзгергіштік түрлері зерттеу;
Генетикалық өзгенргіштік заңдылықтарына талдау жасау;

І НЕГІЗГІ БӨЛІМ

1.1 Генетикалық өзгергіштік түсінігі

Генетикалық өзгергіштік - организм мен сыртқы ортаның қарым-қатынасын көрсететін күрделі процесс; тірі организмдердің өсіп-дамуы барысында өзін қоршаған орта әсеріне байланысты жаңа белгі-қасиеттер түзуі немесе өзінде бұрыннан бар белгі-қасиеттерін жоғалтуы. Өзгергіштік организмнің немесе клетканың жеке дамуы барысында, сондай-ақ, ұрпақ ішіндегі организмнің бір тобының жынысты немесе жыныссыз көбеюі кезінде байқалады. Пайда болу механизміне, белгілердің өзгеру қасиетіне байланысты өзгергіштік бірнеше түрге бөлінеді. Тұқым қуалайтын өзгергіштік - организмде жаңа генотиптердің пайда болуы нәтижесінде фенотипте өзгерістің байқалуы. Өзгергіштіктің бұл түрін мутац. өзгергіштік деп те атайды (қ. Мутация.). Тұқым қуалайтын өзгергіштіктің өзіне тән мынадай қасиеттері бар: мутациялар секірмелі, кенеттен пайда болады; тұқым қуалайды; пайдалы және зиянды болып бөлінеді; бір рет пайда болған мутация қайта өзгеріске ұшырай алады; мутация сапалы өзгергіштікке жатады. Тұқым қуаламайтын өзгергіштік сыртқы орта факторларының әсерінен пайда болады. Бұл жағдайда белгі тұқым қуаламайды, яғни ол сыртқы орта жағдайларының әр түрлі деңгейдегі әсерлерінен қалыптасады. Мұны модификац. өзгергіштік деп атайды (қ. Модификация). Онтогенетик. өзгергіштік организмнің не клетканың жеке даму барысында заңды түрде болатын өзгергіштігін іске асырады. Бұл кезде генотип өзгеріссіз қалады. Өзгергіштіктің бұл түрі - тірі организмнің онтогенезінің әр түрлі сатысындағы не клетканың тіршілік циклінің бір геном мөлшеріндегі қызметімен іске асырылады. Өзгергіштік - популяция мен түрдің тіршілік ету ортасының өзгеру жағдайына бейімделуін қамтамасыз ететін, эволюцияның маңызды факторларының бірі.
Тұқым қуалаушылық сияқты өзгергіштік те барлық тірі организмдерге тән. Өзгергіштік дегеніміз -- организмнің бойындағы түрлі белгілер мен қасиеттердің сыртқы орта факторларының әсерінен өзгеруі, соған байланысты ол жаңа белгі-қасиеттерге ие болады немесе өзінің кейбір белгі-қасиеттерін жоғалтады. Өзгергіштіктің екі түрі бар, олар: 1) фенотиптік немесе тұқым қуаламайтын өзгергіштік, бұған модификациялық өзгергіштік жатады; 2) генотиптік немесе тұқым қуалайтын өзгергіштік; бұған мутациялық және комбинативтік өзгергіштіктер жатады [1,89б.]
Өзгергіштік бұл -- вирустардан бастап, сүтқоректілер және гүлді өсімдіктермен тәмамдай отырып, бүкіл ағзаларға тән жалпы тірлік қасиеттері. Тұкымқуалаушылық -ағзаның өз ататектеріне ұқсас бола алуы. Өзгергіштік -- ағзаның өз ататектерінен айырмашылығының бола алуы.
Осы заманғы биологияда тұқымқуалайтын (айқын емес) және тұқымқуаламайтын (айқын немесе модификациялы) өзгергіштікке бөлінеді.
Ч. Дарвин өзгергіштікті екі типке -- айқын және айқын емес өзгергіштік деп бөлді. Оның түсінігі бойынша айқын емес өзгергішшік -- бұл жекелеген дарақтарда пайда болып, тұқымқуалайтын өзгеріс. Сондықтан оны дербес өзгергіштік деп те атайды. Мұндай өзгерудің пайдалы, зиянды немесе пайдасыз да болуы мүмкін. Оның пікірі бойынша тап айқын емес өзгергіштік табиғи сұрыпталуға материал береді. Сұрыптау пайдалы өзгерістері бар дарақтарды сақтап қалады, ал олар осы өзгерісті келесі үрім-бұтақтарға береді. Ч. Дарвиннің айқын емес өзгергіштік термині қазіргі заман ғылымында мутациялық өзгергіштік терминіне теңбе-тең.
Ч. Дарвин айқын өзгергіштікті популяцияның көптеген дарақтарында бірден қоршаған орта әсерінен пайда болатын өзгеріс деп түсінді. Сондықтан оны топтык өзгергіштік деп те атайды. Қуаңшылық кезінде жапырақтардың түсуі немесе жыл маусымдары бойынша жануарлар жабыны түсінің өзгеруі осындай өзгергіштіктерге мысал бола алады. Алайда бүл өзгерістер тұқымқуаламайды. Сондықтан осы заманғы ғылымда айқын өзгергіштік термині тұқымқуаламайтын немесе модификациялы терминіне барабар.
Ч. Дарвин бұдан басқа тағы өзара байланысты өзгергіштік деп бөлді. Мұндайда бір белгінің өзгеруі міндетті түрде басқа белгінің өзгеруіне душар етеді. Бұл -- егер бір ген бірнеше белгілерді бақылағанда болатын құбылыс.
Модификациялық өзгергіштікте келесі үрім-бұтаққа берілмейді, себебі гендері мен хромосомдары өзгермейді. Алайда бұл өзгерістердің маңызы ерекше. Олар шүғыл өзгерген жағдайларда дарақтардың тірі қалуына жәрдемдеседі. Мысалы, құрғақшылық немесе қышқылды жаңбыр нәтижесінде өсімдік жапырақтарын түсірмесе, не боларын елестетудің өзі мүмкін емес. Егер мұндай құбылыс болмаса, онда өсімдіктер тіршілігін жоюы сөзсіз. Тұқымқуалайтын өзгергіштік популяцияның барлық дарақтарында бірдей болады. Оларға тікелей орта әсер етеді. Мысалы, жануарларды тамақтандырмаса, олардың массасы кемиді [7,74б.]
Тұқымқуалау өзгергіштігі -- бұл эволюциялық дамудың маңызды себептерінің бірі. Тұқымқуалау өзгергіштігі әр уақытта жекеленіп көрінеді.
Биологияда тұқымқуалау өзгерістерін үйлесімді және мутациялық өзгергіштікке бөледі. Үйлесімді өзгергіштік дегеніміз -- бұл түрлі-түрлі және алыс ататектерге тән белгілердің жаңа үйлесімдерінің нәтижесі. Мұндай жағдайда ешқашан жаңа белгілер немесе қасиеттер байқалмайды. Пайдалы, пайдасыз және зиянды белгілер жаңа дарақтардың өрқайсысында түрліше үйлесімде болады.
Мутациялық өзгергіштік ағзаның мүлде жаңа белгілері мен қасиеттерінің көрінуіне апарады. Қандай болса да белгіге әсер ететін генетикалық материалдың кенеттен секіртпелі өзгеруі мутациялар деп аталады. Мутация барысында дарақ ешқайсыларын бұрын болмаған ататектер сапасына ие болады.
Мутация (лат. мутацио -- өзгеру, ауысу) дегеніміз -- бұл генетикалық материалдың тұқымқуалау өзгерістері. Олар барлық тірі ағзаларға тән ңасиет. Ең ұсақ мутациялар ДНҚ-дағы нуклеотидтердің жүйелілігін өзгертеді, ал ең ірілері хромосомалар санын өзгертуге апарады. Өзгерген (мутацияланған) үлескінің мөлшері бойынша барлық мутациялар үш топқа белінеді.
Гендік немесе нүктелік мутациялар -- бір ген шегінде өзгереді. Мұның бар болғаны бір нуклеотидтің жүйелігін өзгертуі мүмкін, бір нәруыз шегіндегі тек қана бір аминқышқылды өзгертеді. Мүндай өзгерістер байқалмай қалуы мүмкін немесе мәнсіз болып шығады.
Хромосомалық мутациялар (аберрациялар) -- хромосомалар құрамындағы бүтін хромосоманың мөлшеріндегі және пішініндегі өзгерістер. 3. Геномдық мутациялар -- хромосомалар санының өзгеруі, яғни мөлшерінің (полиплоидия) өзгеруі.
Екінші жөне үшінші жағдайлардағы өзгерулердің мөнділігі соншалық, міндетті түрде сырттай байқалады. Олар көбінесе қатты бүлдіреді.
Егер мутациялаған ген бірнеше белгілерге әсер етсе, онда осы белгілердің барлығы бір мезгілде өзгереді. Мұндай бірнеше белгілердің бірлігін өзара қатысты немесе өзара байланысты (Ч. Дарвинше) белгілер деп атайды.
Бұдан басқа мутациялар басқа негізде де бөліне алады. Мутациялар енген жасушалар типі бойынша олар мыналарға:
- сомалық (жасушалар денесіндегі) мутациялар -- үрім-бұтақтарға тек қана өсімді көбею кезінде беріледі;
- өндіргіш (жыныс жасушаларындағы) мутациялар -- жыныстық көбею кезінде келесі үрім-бұтақтардан байқалады;
- ұрықтық (ұрық жасушаларындағы) мутациялар.
Дарвин өз еңбектерінде әдеттегідей қалыпты мәдени бақ ағаштарының бүршіктерінен дамыған өскіндерде жаңа қасиеттердің кенеттен пайда болу жағдайларын сипаттап жазды. Бұл өзгерістер үрім-бұтақтарға өсімді және келесі тұқыммен көбею кезінде беріліп отырды. Яғни, егер осы өзгерген бұтақты кесіп алып, одан үлкен өсімдік және тұқым өсірудің сәті түссе, одан алынған өсімдік өзгерген бұтақтағы қасиеттерге ие болады. Ч. Дарвин ол кезде түсіндіре алмаса да әдеттегі сомалы мутациясы бар іспен ай-налысты. Бұл жағдайда мутация өсімдік денесінің жасушаларында пайда болды да, мутантты өскінде дамыған мутантты бүршік берді. Әрине мүндай өскінде түзілген жасушалардың барлығы осы мутацияны, оның ішінде жыныстық мутацияны өзінде таратты [5,56б.]
Маңызы бойынша ағзаның мынадай мутациялары болады.
1) зиянды мутация -- тұқымқуалау қасиеттерінің өзгеруі тіршілік әрекетін нашарлатады;
2) бейтарап мутация -- тіршілік үдерістерінде өзгеріс болмайды немесе дәл осы орта жағдайларында мәнсіз болады;
3) пайдалы мутация -- өзгерістен ағзаның қандай да бір қасиетінің жақсаруы байқалады;
4) өлтіргіш мутация (летальное) -- ағзаны өлтіріп жібереді. Тұтастай алғанда мутациялардың рөлі өте зор. Тірі ағзаларға жаңа сапалар мен қасиеттердің көрініс беруінің жалғыз көзі дәл осы мутациялар болып табылатынын атап көрсету керек. Мутациялардың басым көпшілігі ағза үшін зиянды болғанымен, олардың аздаған бөлігі жаңа пайдалы белгілердің байқалуына жеткізе алады. Атап айтқанда, олар табиғи және қолдан сүрыптаулар үшін негізгі ма-териал береді. Мұндай пайдалы мутациялар табиғи сұрыптаумен сақталып қалады және орнығады. Өрине бірлі-жарым өзгерістердің байқалуы бірден жаңа түрдің пайда болуына жеткізе алмайды. Алайда олардың үрім-бұтақтар қатарында біртіндеп жинақталуынан үрім-бұтақ ерте ме, кеш пе өздерінің ататектерінен ерекшеленеді.
Мутациялар байкалу дәрежесі бойынша басым (егер олар өлтіргіш болса, өлім басталады) және басылыңқы (шала өлікті, тіршілікке бейімділігі төмендейді) болады.
Белгі сипаты немесе мутацияға ұшырайтын касиеттері бойынша олар морфологиялық (құрылысының өзгеруі), физиологиялық (мүше жұмысы күйінің өзгеруі) және биохимиялық (биохимиялық үдерістердің өзгеруі) үдерістерге бөлінеді.
Мутациялық үдеріссіз тірі жүйелер эволюциясының болуы да мүмкін емес. Тіршілік бір рет пайда болып, сол қалпында қалар еді. Егер тіпті қоршаған орта өзгерістерінде сақталып қалған ағзалар тек өз көшірмесін ғана ұдайы өндіріп, жаңа формаларды ешқашан бере алмас еді. Тұқымқуалау ақпаратының берілуі дәлме-дәл жеткілікті болуы қажет, дегенмен өзгерістердің аздаған мүмкіндігі де қатысуы қажет. Мутант терминіне байланысты оны едетте құбыжық немесе балағат сөз ретінде пайдаланады. Дегенмен алғашқы тірі прокариотты жасушадан басқа барлық дарақтар біріне-бірі біршама мутанттар. Мутацияның салдарынан аллельді гендер де пайда болады. Олардың саны екімен шектеле алмайды. Мәселен, дрозофиланың көз реңінің гені бойынша мутантты аллельдің 12 типін ажыратады. Мутациялардың арқасында біз көріп жүрген жер бетіндегі өмір сан алуандығы тіршілік етеді.
Мутациялардың себептері мутагендік факторлар немесе мутагендік деп атау мақұлданған. Олар химиялық немесе физикалық мутагендер бола алады. Олардың байқалу әрекеті -- мутациялар санының артуы. Мәселен, кейбір электромагнитті сәуле шығару, ультракүлгін, рентгендік және радиоактивті сәуле шығару түрлерінің физикалық мутагендер екені бүгінгі күні нақтылы белгілі. Бұдан басқа мутагендік әсер туғызатын химиялық заттар, мысалы, азотты қышқыл, анилин жөне кейбір күкірті бар қосылыстар бар. Қоршаған ортаның ластану дәрежесінің арта түсуіне байланысты мутагенездің апатты жағдайда өсуі туралы сөз барған сайын жиілей түсті.
Тірі ағзалардың жалпы қасиеті өзгергіштік өз ататектерінен ерекше болады. Тұқымқуалаушылық негізіндегі сияқты өзгергіштік негізіндегі тетіктер де бірдей [10,99б.]
Өзгергіштік тұқымқуалайтын және тұқымқуаламайтын-модификациялы болып бөлінеді. Модификациялық өзгергіштік кезінде өзгергіштік тек қана дарақтың сыртқы түрінде алмасады, гендер және хромосомаларға тимейді. Мұндай өзгерістер үрім-бұтаққа берілмейді және эволюцияда рөл атқармайды, алайда дарақтың тірі қалуына себепші болады.
Тұқымқуалау өзгергіштігі үйлесімді және мутациялық өзгергіштік болып бөлінеді. Үйлесімді өзгергіштік кезінде басқа мутациялы дарақтарда жоқ мүлде жаңа белгілер немесе қасиеттер пайда болады.

1.2 Генетикалық өзгергіштік түрлері

Генотиптері ұқсас, бірақ әр түрлі орта жағдайларында өсіп дамитын организмдердің фенотиптері түрліше болып қалыптасады. Дарақтардың осылайша фенотипті жағынан әр түрлі болып өзгеруін модификациялық өзгергіштік деп атайды. Модификациялық өзгергіштіктің өзі белгілі бір реакция нормасымен шектеледі, яғни организм белгілерінің өзгеруінің белгілі бір шамасы болады. Мысалы, сиырдың үш қасиетін алайық: оның сүттілігі азығы мен күтіміне тығыз байланысты. Дұрыс рацион құрып, қажетті мөлшерде азықтандыра отырып оның сүтін молайтуға болады. Бұл тез және көп өзгеретін қасиет. Ал сүтінің майлылығы сүттілікке қарағанда азық және күтім жағдайларына аз мөлшерде байланысты және ол сиырдың тұқымына тән біршама тұрақты қасиет. Дегенмен, құнарлы азық беру арқылы оны да аздап өзгертуге болады. Анағұрлым аз өзгеретін, тұрақты белгі -- сиырдың түсі. Бірақ сиыр жүнінің түсін сыртқы орта жағдайларына мүлдем байланыссыз деуге болмайды, ол да аздап болса өзгереді. Бұдан біз қандай белгі-қасиет болсын сыртқы ортаның әсерінен белгілі бір мөлшерде модификациялық өзгергіштікке ұшырайтындығын көреміз.
Модификациялық өзгергіштік организмнің көбею жолдарына, қандай биологиялық түрге жататындығына және өсу ортасына байланысты. Ол жер бетіндегі барлық тірі организмдерде болады.
Модификациялық өзгергіштік генотиптің өзгеруіне байланысты емес, сондықтан олар тұқым қуаламайды. Бірақ гендердің қызметіне және ферменттердің белсенділігіне әсер етуі мүмкін. Мысалы, төменгі температурада кейбір ферменттердің белсенділігі кемиді. Соған байланысты зат алмасу процесі өзгереді де, организмнің өсіп-дамуы баяулайды. Олай болса, сыртқы орта факторларының әсерінен көптеген физиологиялық, биохимиялық және морфологиялық процестер өзгереді. Бірақ бұлар тек фенотиптік қана өзгерістер. Себебі мұндай жағдайда гендердің құрылымында ешқандай өзгеріс байқалмайды [15,84б.]
Тағы да бір айта кететін жай, жоғарыда келтірілген модификациялық өзгергіштіктің реакция нормасы, яғни белгі-қасиеттердің өзгеру шамасы генотип арқылы анықталады.
Модификациялық өзгергіштікті зерттеудің статистикалық әдістері. Өткен тақырыпта организм белгілерінің сыртқы орта жағдайларының әсерінен әр түрлі мөлшерде өзгеретіндігі туралы айтылды. Енді осыған зер салып қарайық. Мысалы, бір ағаштан үзіп алынған жапырақтардың ұзындығы мен енін өлшесек, олардың әр түрлі екендігіне көз жеткіземіз. Бұл жапырақтардың өсіп-дамуына орта жағдайлары, күннің түсуі, қоректік заттар мен судың тамыр арқылы жеткізілуі және т.б. бірдей әсер етпейтіндігіне байланысты болатын өзгергіштік.
Генотиптері ұқсас, бірақ әр түрлі орта жағдайларында өсіп дамитын организмдердің фенотиптері түрліше болып қалыптасады. Дарақтардың осылайша фенотипті жағынан әр түрлі болып өзгеруін модификациялық өзгергіштік деп атайды. Модификациялық өзгергіштіктің өзі белгілі бір реакция нормасымен шектеледі, яғни организм белгілерінің өзгеруінің белгілі бір шамасы болады. Мысалы, сиырдың үш қасиетін алайық: оның сүттілігі азығы мен күтіміне тығыз байланысты. Дұрыс рацион құрып, қажетті мөлшерде азықтандыра отырып оның сүтін молайтуға болады. Бұл тез және көп өзгеретін қасиет. Ал сүтінің майлылығы сүттілікке қарағанда азық және күтім жағдайларына аз мөлшерде байланысты және ол сиырдың тұқымына тән біршама тұрақты қасиет. Дегенмен, құнарлы азық беру арқылы оны да аздап өзгертуге болады. Анағұрлым аз өзгеретін, тұрақты белгі -- сиырдың түсі. Бірақ сиыр жүнінің түсін сыртқы орта жағдайларына мүлдем байланыссыз деуге болмайды, ол да аздап болса өзгереді. Бұдан біз қандай белгі-қасиет болсын сыртқы ортаның әсерінен белгілі бір мөлшерде модификациялық өзгергіштікке ұшырайтындығын көреміз [10,29б.]
Модификациялық өзгергіштік организмнің көбею жолдарына, қандай биологиялық түрге жататындығына және өсу ортасына байланысты. Ол жер бетіндегі барлық тірі организмдерде болады.
Модификациялық өзгергіштік генотиптің өзгеруіне байланысты емес, сондықтан олар тұқым қуаламайды. Бірақ гендердің қызметіне және ферменттердің белсенділігіне әсер етуі мүмкін. Мысалы, төменгі температурада кейбір ферменттердің белсенділігі кемиді. Соған байланысты зат алмасу процесі өзгереді де, организмнің өсіп-дамуы баяулайды. Олай болса, сыртқы орта факторларының әсерінен көптеген физиологиялық, биохимиялық және морфологиялық процестер өзгереді. Бірақ бұлар тек фенотиптік қана өзгерістер. Себебі мұндай жағдайда гендердің құрылымында ешқандай өзгеріс байқалмайды.
Модификациялық өзгергіштік тұқым қуаламайды. Модификациялық өзгергіш деп гендердің, хромосомалардың, генотиптің өзгеруіне байланыссыз, қоршаған орта факторларының әсерінен белгілі бір гендердің көрінуін, осылай фенотиптің өзгеруін айтады. Сыртқы орта факторларына: температура, ылғал, жарық, қоректік заттар, т.б. жатады. Жануарлар мен өсімдіктердің жеке дамуы барысында морфологиялық, физиологиялық, анатомиялық, биохимиялық және басқа да ерекшеліктерінің өзгеретіні байқалады. Мысалы, француз ботанигі Боннье 120 түрге жататын өсімдіктерді алып, оларға тәжірибе жүргізген. Өсімдіктің әрбір талын алып, оны теңдей етіп, екіге бөлген. Бір жартысын ауа райы жылы, өсіруге қолайлы Париж ботаника бағына отырғызады, ал екінші жартысын таудың басына суық жерге егеді. Төжірибелердің қорытындысы мынадай болады. Парижде отырғызылған жер алмұртының бойы биік болып, таудағысының сабағы қысқарып, жерге жабысып өседі. Ал осы екі географиялық аймақта өскен өсімдіктің тұқымын алып, бірдей үлескіге отырғызғанда, олардың фенотипі (сабағының биіктігі) ата-анасының фенотипінің өзгешелігіне қарамай, бірдей болады. Демек, бұл сыртқы орта факторларының әсерінен өсімдіктің фенотипі өзгергенімен, оның генотипінің өзгермейтінін көрсетеді. Модификациялық өзгергіштіктің бір ерекшелігі осында.
Өздеріңе белгілі картоп өсімдігін алайық. Ол вегетативті жолмен көбейеді. Барлық өсімдіктердің генотипі бірдей. Бір үлескіде бір түйнектен өсіп шыққан картоптың барлығы бірдей бола ма? Көп есімдіктер бір-бірінен бойының биіктігі, түйнектерінің саны, т.б. қасиеттері жағынан әр түрлі болады. Бұл тұкымның себу мерзіміне, қоректік ортаға, тыңайткыштардың түріне, суғару уақытына байланысты.
Организмдерде белгілердің дамуын анықтайтын басты фактор -- генотип. Бірақ белгілердің көріну дөрежесі сыртқы орта факторларына байланысты. Бір организмнің түрлі белгілерінің сыртқы орта факторларының әсерінен өзгеру дәрежесі де әр түрлі болады [2,72б.].
Модификациялық өзгергіштіктің заңдылықтары практикада кеңінен қолданылады. Жылыжайда өсірілген өсімдіктерге қосымша жарық беру арқылы оның өнімділігін арттыруға болады. Ірі қара малдарды күтудің, азықтандырудың мөлшерін сақтау арқылы олардан мол сүт, ет алуға болады. Сонымен генотиптін өзгеруіне байланыссыз, тек сыртқы ортаның әсерінен болатын өзгергіштік модификациялық өзгергіштік деп аталады.
Генотиптік өзгергіштік. Организмнің белгілері мен қасиеттерінің өзгеруіне геннің немесе жасушадағы генетиаклық аппараттың басқада элементтерінің өзгеруіне байланысты. Мұндай өзгергіштікті мутация деп атайды. Кейбір жыныс жасушаларында пайда болатын мутация келесі ұрпақтарда да сақталады. Мысалы, гомозиготалы ақ үй қояндарынан қара түсті ұрпақтарының өсіп жетілуі. Генотиптік өзгергіштік кейде гендердің арасында болатын әртүрлі комбинацияларғада байланысты. Яғни гендер бір-бірімен орын алмастырғанда жаңа белгілер мен қасиеттер пайда болуы мүмкін. Мұндай өзгергіштікті комбинативтик өзгергіштік деп атайды. Мутациялық және комбинативтік өзгергіштік тек қана генотиптің өзгеруіне байланысты және ұрпаққаберіледі. Сондықтан оларды генотиптік немесе тұқым қуалайтын өзгергіштік деп атайды.
Мутациялық өзгергіштік - дегеніміз организмнің генотипінің өзгеруіне байланысты болатын, яғни тұқым қуалайтын өзгергіштік. Дарвин тұқым қуалайтын өзгергіштікті табиғи және қолдан сұрыптаудың алғы шарты деп есептеді. Бірақ Дарвиннің тұсында тұқым қуалаушылық туралы тәжірибе жүзінде алынған деректер және оның ұрпаққа берілу заңдылықтары белгісіз елі. Сондықтан әр түрлі формадағы өзгергіштіктерді тұқым қуалау тұрғысынан айыру мүмкін болмады. Өзгергіштіктің түрлері туралы мәселе XIX ғасырдың аяғы мен XX ғасырдың бас кезінде ғана ғылыми тұрғыдан дәлелденді. Мутация деген терминді ең алғаш 1901 жылы Голландия ғалымы Г де Фриз өзінің Мутациялық теория деп аталатын еңбегінде қолданды. Ол есек шөптің белгілерінің қалыпты жағдайдан ауытқитындығын және бұл ауытқуардың тұқым қуалайтындығын байқады. Г де Фриздің теориясының кейбір мәселелері осы күнге дейін өз мәнін жойған жоқ..Олар:
1. Мутацияның кенеттен пайда болатындығы;
2. Жаңадан пайда болған формалардың тұрақты келетіндігі;
3. Мутациялардың сапалық өзгеріс болып саналатындығы;
4. Мутацияның өзі әр түрлі бағытта - пайдалы да, зиянды да болатындығы;
5. бір рет болған мутацияның қайтадан қайталана алатындығы.
Бірақта Г де Фриздің қателік жақтары да жоқ емес. Ол табиғи сұрыптау мен мутацияны бір-біріне қарсы қойды.Яғни ол мутациядан кейін бірден жаңа түр пайда болады деп есептеді. Шын мәнінде мутация тұқым қуалайтын өзгергіштіктің негізі болып есептеді ал жаңа түр ұзақ уақыт сұрыпталудың нәтижесінде пайда болады. Мутациялар әр түрлі бағытта жүзеге асады. Олардың көпшілігі организмнің тіршілік қабілетін кемітіп жібереді. Кейде өлімге душар етеді, оны летальді мутация деп атайды. Жалпы мутацияны эволюциялық процесстің алғашқы материалдық негізі деп есептеу керек. Бірақ жеке мутациялар түрді өзгерте алмайды. Мутация жыныс жасушаларындағы және хромосома аппаратындағы өзгерістеріне байланысты бірнеше типке бөлінеді.
Мутацияның типтері. Мутациялық процестің өзін секірмелі түрде, яғни кенеттен пайда болатын және индукциялық деп бөледі. . Мутация сыртқы орта факторларының әсерінен пайда болады, оларды мутагендер деп атайды. Мутагендердің үш түрі кездеседі. Олар: физикалық, химиялық және биологиялық мутагендер. Физикалық мутагендерге радиоактивті сәулелер, ультракүлгін сәулелер, лазер сәулелері және т.б. жатады. Химиялық мутагендерге колхицин, этиленимин, никотин қышқылы және т.б. химиялық қосылыстар жатады. Олардың саны қазір 400-ден асады. Өте жоғары концентрациядағы кейбір гербицидтер мен пестицидтер де мутация тудыра алады. Сондықтан гербицидтер мен пестицидтерді шамадан тыс мөлшерде пайдаланбау қажет [6,47б.]
Жасушадағы зат алмасу процесі кезінде түзілетін кейбір ыдырау өнімдері мен организмге тағам арқылы келіп түсетін радиоактивті заттарда да (мысалы, сүйекте жинақталатын стронций, т.б.) мутагендік қасиет болады. Оларды биологиялық мутагендер дейді.
Мутациялық процесті табиғи жағдайда кенеттен пайда болатын секірмелі және мутагендік факторлармен арнайы әсер етуден пайда болған индукциялық деп екіге бөлуге болады. Мутацияның мұндай түрі организмде тұқым қуалайтын өзгергіштікті қолдан жасауға мүмкіндік туғызды.
Мутациялар организмнің қандай жасушаларында пайда болатындығына байланысты генеративтік (жыныс клеткаларындағы) және сомалық (дене клеткаларындағы) болып екіге бөлінеді. Жыныс клеткаларында болатын мутация келесі ұрпаққа тікелей беріледі. Ал сомалық мутация жынысты жолмен көбейетін организмдерде айтарлықтай рөл атқармайды. Себебі дене клеткаларында пайда болатын өзгеріс ұрпаққа берілмейді. Жыныссыз жолмен көбейетін организмде бұл жағдай керісінше болады. Сомалық мутацияны зерттеудің обыр ауруының себептерін білуде маңызы зор. Қазіргі кезде қалыпты клеткалардың обыр клеткаларына айналуы сомалық мутация арқылы жүретіндігі туралы көптеген ғылыми деректер бар.
Генотиптің өзгеру сипатына қарай мутациялар гендік, хромосомалық, геномдық және цитоплазмалық болып бөлінеді.
Гендік мутация. Мутацияның мұндай түрі жекелеген гендерде болады және жиі кездеседі. Гендік мутация ДНҚ молекуласындағы нуклеотидтердің орналасу ретінің өзгеруіне байланысты болады. Мысалы, ДНҚ құрамындағы қатар тұрған екі нуклеотидтің орын алмастыруы немесе бір нуклеотидтің түсіп қалуы мүмкін. Соның салдарынан генетикалық код өзгереді де, тиісті белок синтезделмей қалады немесе синтезделген белоктың қасиеті өзгереді. Ол ақыр аяғында келіп, организм белгісінің өзгеруіне апарып соғады. Гендік мутацияның нәтижесінде жаңа аллельдер пайда болады. Оның эволюция мен селекция үшін үлкен маңызы бар. Мысалы, селекцияда өсімдіктердің жаңа сорттарын, жануарлардың тұқымдарын және микроорганизмдердің жаңа түрлерін алу үшін қажетті материал ретінде пайдаланылады. Гендік мутацияның негізінен екі түрін ажыратады: Азотты негіздердің орын ауыстыруына және бір азотты негіздердің ДНҚ құрамынан түсіп қалуына немесе үстеме келіп қосылуына байланысты болатын мутациялар.
Геномдық мутация - дегеніміз жасушадағы хромосомалар санының өзгеруіне байланысты организмнің белгілері мен қасиеттерінде пайда болатын өзгергіштікті айтады. Геном дегеніміз гапплидті хромососадағы гендердің жиынтығы.Енді осы геномдық мутациянын пайда болу жолын қарастырайық. Хромосома санының тұрақтылығын және оның ұрпақтан ұрпаққа берілуін қамтамасыз ететін жасушаның бөлуін механизмдері митоз мен мейоз екендігі белгілі. Бірақ кейбір жағдайда бұл механизмдер бұзылады да, хромосомалар жасушадағы екі полюске теңдей ажырамайды. Соның салдарынан хромосома саны өзгерген жасушалар пайда болады. Геномдық мутация тұтас гаплоидты жиынтықтың немесе хромосомалар санының көбеюіне немесе азаюына байланысты. Организмдерді хромосомалар саны гаплоидты жиынтыққа еселеніп көбеюіне қарай - полиплоидты, ал еселенбесе - анеуплоидты немесе гетероплоидты организмдер деп атайды [12,201б.]
Цитоплазмалық мутация. Бұл клетка цитоплазмасында кездесетін плазмогендердің өзгеруіне байланысты болады. Плазмогендер негізінен пластидтер мен митохондрияларда болады. Цитоплазмалық мутация да гендік және т.б. мутациялар сияқты ұрпақтан-ұрпаққа беріліп тұқым қуалайды. Мысалы, кейбір саңырауқұлақтарда тыныс алу кемістігі болатындығы анықталған. Зерттей келе, ондай кемістік олардың митохондрияларында болатын геннің мутацияға ұшырасуына байланысты екендігі белгілі болған. Осы сияқты пластидтер құрамында болатын геннің өзгеруіне байланысты хлорофилдік мутация пайда болады.

1.3 Генетикалық өзгергіштіктің заңдылықтары

Генетика -- белгілердің мұраға берілу зандылықтары туралы ғылым. Бұл заңдылықты табуға тұңғыш рет Г. Мендельдің қолы жетті. Мендель будандасу әдісі (генетикалык негізгі әдіс) мен математикалық әдісті қолдана отырып тәжірибелер қорытындысын талдау арқылы мынадай заңдар мен ережелер тұжырымдады:
гаметалар тазалығының болжам заңы -- аллельдер (ата-ене гендері) ұрпаққа гаметалар арқылы араласпай, таза түрінде өтеді;
бірінші ұрпақ будандарының біркелкілік заңы -- бірінші ұрпақта (екі әр алуан АА және аа гомозиготалардың толық басымдылығы кезіндегі) ұрпақтардың барлығында басым фенотип, басылыңқы тек (Аа) болады, яғни гетерозиготалы болып келеді;
ажырау заңы -- будандардың екінші ұрпағында 3:1 қатынасында ажырау болады. Мұнда 3 бөлігі басым фенотипті (1АА және 2Аа) және 1 бөлігі басылыңқы фенотипті (аа) болып келеді.
тәуелсіз тұқым қуалау заңы -- сәйкес хромосомалардың әр алуан жұбында болатын (асбұршактың түсі және пішіні) гендер біріне-бірі тәуелсіз екінші ұрпақта 9:3:3:1 қатынаста ажырайды.
Басымдық толық та, толық емес те болады. Мұндай жағдайда гетерозиготаларда аралық фенотип болады және 1 :: 2 : 1 (1AA: 2Аа: 1 аа) формуласы бойынша 2 рет ажырайды. Зерттелетін белгілердің санына байланысты бірбуданды (1 белгісі - түс), қосбуынды (2 белгісі -- түс және пішін), үшбуданды, төртбуданды және көпбуданды шағылысулар болады деп бөлінедь Сендер оқыған тарауда тек алғашкы 2 жағдайы ғана сипатталған. Моногетерозиготалы Аа гаметалардың 2 іріктемесін: А және В түрінде береді. Аа дигетерозиготалар гаметалардың 4 іріктемесін: AaBe, АВ, Ав, аВ, ав түрінде береді. Табиғатта кептеген түрлерде дөл сол геннің (адам шашы түстерінің саны) 2 аллелінен артығырағы болады; бұдан басқа гендердің бір мезгілде бірнеше белгілермен өзара әрекеттесуі немесе ықпал етуі мүмкін [1,34б.]
Т. Морган әр түрлі емес, бір хромосомада болатын гендер жәрдеміндегі белгілердің тұқым қуалау заңдылықтарын анықтап зерттеп, негізгі тұжырымдауға қол жеткізді. Ол ережелер:
тіркес тұқым қуалау заңы -- бір хромосомадағы гендер, егер айқасу болмаса, тіркес немесе бірге тұқым қуалайды;
тұқым қуалаудың хромосомалық теориясы.
Морган ашқан жаңалықтың дальтонизм және гемофилияға болжам жасауда негізгі мәні зор болды. Бұлар - жыныстық X хромосомада болатын басылыңкы гендер кодталған адам ауруы.
Адамда 44 аутосома (жыныстық емес хромосомалар) - еркекте және әйелде мөлшері мен пішіні бірдей хромосомаларжәне 2 жыныстық хромосомалар: әйелде - XX және еркекте ХУ хромосомалар болады. Ағзаларда мутагендердің әсерінен өткен генетикалық өзгерістер мутация (өзгеру) деп аталады.
Мутацияның мөлшері мен салдары әр алуан болады, алайда егер мутантты дарақ көбеюге қатысса, ойда олар мұраға беріледі. Мутациямен Н.И. Вавилов шұғылданды, ол Тұқым қуалау өзгергіштігінің сәйкес (гомологиялық) қатарларының заңға сәйкес ірі ағзалардың жақын туыстас формаларында ұқсас; тұқым қуалайтын өзгерулер (мутация) өтеді. Генетикальық табиғат қорғауда, сұрыптау мен ауыл шаруашылығында, медицинада және биотехнологияда орасан зор іс жүзінде маңызы бар.
Адам генетикасы тұқым қуалайтын аурулардан сақтандырып, емдеу болжамымен шұғылданады. Онда зерттеулердің өзге әдістері: текнамалық, цитогенетикалық, егіздік, биохимиялық және иммунно-генетикалык әдістер қолданылады. Бүгінгі медициналық генетиканың басты міндеті - бұл жеке елдерде және өңірлерде, сондай-ақ тұтас өлемде таза тектік қорларды сақтауға себепші болуы [13,87б.]
Мендель заңдылықтары -- тұқым қуалаушылықтың негізгі заңдылықтары. Тұқым қуалаушылықтың заңдылықтарын зерттеудің ғылыми негізін Грегор Мендель қалады. Ол өз тәжірибелеріне қолайлы объект ретінде асбұршақты (Pіsum satіvum) алды. Себебі, басқа өсімдіктермен салыстырғанда асбұршақтың мынадай айрықша қасиеттері бар:
бірнеше белгілері бойынша бір-бірінен айқын ажыратылатын көптеген сорттары бар;
өсіруге қолайлы;
гүліндегі жыныс мүшелері күлтежапырақшаларымен толық қалқаланып тұратындықтан, өсімдік өздігінен тозаңданады. Сондықтан, әр сорт өзінше таза дамып жетііндіктен, белгілері ұрпақтан-ұрпаққа өзгеріссіз беріледі;
бұл өсімдіктің сорттарын қолдан тозаңдандыру арқылы өсімтал будандар алуға болады.
Міне, сондықтан, Мендель асбұршақтың 34 сортынан белгілері айқын ажыратылатын 22 сортты таңдап алып, өз тәжірибелеріне пайдаланды (1-сурет). Ол өсімдіктің негізгі жеті белгісіне көңіл аударды: сабағының ұзындығы, тұқымының пішіні мен түсі, жемістерінің пішіні мен түсі, гүлдерінің реңі мен ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.