реферат
реферат

Меню

реферат
реферат реферат реферат
реферат

Реферат: Естествознание

реферат

Реферат: Естествознание

План

1. Теория Г.Менделя о механизме наследственности.

2.А.Гурвич: клеточная теория биологического поля.

3.Гипотеза А.П.Дуброва о биогравитационном характере поля клетки.

1

Введение

Во второй половине 20 в. были выяснены вещественный состав, структура клетки

и процессы, происходящие в ней. «Клетка – это своего рода атом в биологии.

Точно так же, как разные химические соединения сложены из атомов, так и живые

организмы состоят из огромных скоплений клеток.Из работ физиков мы знаем, что

все атомы очень похожи друг на друга: в центре каждого атома находится

массивное, положительно заряженное ядро, а вокруг него вращается облако

электронов – это как бы солнечная система в миниатюре ! Клетки, подобно

атомам, также очень сходны друг с другом. Каждая\ клетка содержит в середине

плотное образование, называемое ядром, которое плавает в «полужидкой»

цитоплазме. Все вместе заключено в клеточную мембрану»

( Дж.Кендрью. Нить жизни. )

Основное вещество клетки – белки, молекулы которых обычно содержат несколько

сот аминокисслот и похожи на бусы или браслеты с брелоками , состоящими из

главной и боковой цепей. У всех живых видов имеются свои особые белки,

определяемые генетическим аппаратом. Собственно , клетка и нужна для аппарата

производства, который находится в ее ядре. Без клетки генетический аппарат не

мог бы существовать .

Генетика по праву может считаться одной из самых важных областей биологии. На

протяжении тысяче­летий человек пользовался генетическими методами для

улучшения домашних животных и возделывае­мых растений, не имея представления

о механизмах, лежащих в основе этих методов. Судя по разно­образным

археологическим данным, уже 6000 лет назад люди понимали, что некоторые

физические признаки могут передаваться от одного поколения другому. Отбирая

определенные организмы из при­родных популяций и скрещивая их между со­бой,

человек создавал улучшенные сорта растений и породы животных, обладавшие

нужными ему свойствами.

2

Однако лишь в начале XX в. ученые стали осозна­вать в полной мере важность

законов наследствен­ности и ее механизмов. Хотя успехи микроско

пии позволили установить, что наследственные призна­ки передаются из

поколения в поколение через сперматозоиды и яйцеклетки, оставалось неясным,

каким образом мельчайшие частицы протоплазмы могут нести в себе «задатки»

того огромного мно­жества признаков, из которых слагается каждый отдельный

организм.

Первый действительно научный шаг вперед в изучении наследственности был

сделан австрийским монахом Грегором Менделем, который в 1866 г. опубликовал

статью, заложившую основы совре­менной генетики. Мендель показал, что

наследст­венные задатки не смешиваются, а передаются от родителей потомкам в

виде дискретных (обособлен­ных) единиц. Эти единицы, представленные у особей

парами, остаются дискретными и передаются по­следующим поколениям в мужских и

женских га­метах, каждая из которых содержит по одной едини­це из каждой

пары. В 1909 г. датский ботаник Иогансен назвал эти единицы гедам», а в 1912

г. американский генетик Морган показал, что они находятся в хромосомах. С тех

пор генетика достиг­ла больших успехов в объяснении природы наслед­ственности

и на уровне организма, и на уровне гена.

Природа генов

Изучение наследственности уже давно было связано с преставлением о ее

корпускулярной природе. В 1866 г. Мендель высказал предположение, что

признаки организмов определяются наследуемыми единицами, которые он назвал

“элементами”. Позднее их стали называть “факторами” и, наконец, генами; было

показано, что гены находятся в хромосомах, с которыми они и передаются от

одного поколения к другому.

3

Несмотря на то, что уже многое известно о хромосомах и структуре ДНК, дать

определение гена очень трудно, пока удалось сформулировать только три

возможных определения гена:

а) ген как единица рекомбинации.

На основании своих работ по построению хромосомных карт дро

зофилы Морган постулировал, что ген - это наименьший участок хромосомы,

который может быть отделен от примыкающих к нему участков в результате

кроссинговера. Согласно этому определению, ген представляет собой крупную

единицу, специфическую область хромосомы, определяющую тот или иной признак

организма;

б) ген как единица мутирования.

В результате изучения природы мутаций было установлено, что изменения признаков

возникают вследствие случайных спонтанных изменений в структуре хромосомы, в

последовательности оснований или даже в одном основании. В этом смысле можно

было сказать, что ген - это одна пара комплиментарных оснований в нуклеотидной

последовательности ДНК, т.е. наименьший участок хромосомы, способный

претерпеть мутацию.

в) ген как единица функции.

Поскольку было известно, что от генов зависят структурные, физиологические и

биохимические признаки организмов, было предложено определять ген как

наименьший участок хромосомы, обусловливающий синтез определенного продукта.

Исследования Менделя

Успехи, достигнутые Менделем, частично обу­словлены удачным выбором объекта для

экспери­ментов-гороха огородного (Рisum sativum). Мен­дель

удостоверился, что по сравнению с другими этот вид обладает следую

4

щими преимуществами:

1) имеется много сортов, четко различающихся по ряду признаков;

2) растения легко выращивать;

3) репродуктивные органы полностью прикрыты лепестками, так что растение обычно

самоопыляется; поэтому его сорта размножаются в чистоте, т.е. их

признаки из поколения в поколение оста­ются неизменными;

4) возможно искусственное скрещивание сортов, и оно дает вполне плодовитых

гибридов. Из 34 сортов гороха Мендель отобрал 22 сорта, обла

дающие четко выраженными различиями по ряду признаков, и использовал их в

своих опытах со скрещиванием. Менделя интересовали семь главных признаков:

высота стебля, форма семян, окраска семян, форма и окраска плодов,

расположение и окраска цветков.

И до Менделя многие ученые проводили подоб­ные эксперименты на растениях, но

ни один из них не получил таких точных и подробных данных; кроме того, они не

смогли объяснить свои результа­ты с точки зрения механизма наследственности.

Моменты, обеспечившие Менделю успех, следует признать необходимыми условиями

проведения вся­кого научного исследования и принять их в качестве образца.

Условия эти можно сформулировать сле­дующим образом:

1) проведение предварительных исследований для ознакомления с

экспериментальным объектом;

2) тщательное планирование всех экспериментов, с тем чтобы всякий раз

внимание было сосредото­чено на одной переменной, что упрощает на­блюдения;

3) строжайшее соблюдение всех методик, с тем чтобы исключить возможность

введения пере­менных, искажающих результаты (подробности см. ниже);

4) точная регистрация всех экспериментов и запись всех получен

5

ных результатов;

5) получение достаточного количества данных, что­бы их можно было считать

статистически досто­верными.

Как писал Мендель, «достоверность и полезность всякого эксперимента

определяются пригодностью данного материала для тех целей, в которых он

используется».

Следует, однако, отметить, что в выборе экспери­ментального объекта Менделю

кое в чем и просто повезло: в наследовании отобранных им призна­ков не было

ряда более сложных особенностей, открытых позднее, та

ких как неполное доминирова­ние, зависимость более чем от одной пары генов,

сцепление генов.

Наследование при моногибридном скрещивании и закон расщепления

Для своих первых экспериментов Мендель выбирал растения двух сортов, четко

различавшихся по какому-либо признаку, например по расположению цветков:

цветки могут быть распределены по всему стеблю (пазушные) или находиться на

конце стебля (верхушечные). Растения, различающиеся по одной паре

альтернативных признаков, Мендель выращи­вал на протяжении ряда поколений.

Семена от пазушных цветков всегда давали растения с пазуш­ными цветками, а

семена от верхушечных цветков- растения с верхушечными цветками. Таким

обра­зом, Мендель убедился, что выбранные им растения размножаются в чистоте

(т.е. без расщепления по­томства) и пригодны для проведения опытов по

гибридизации (экспериментальных скрещиваний).

Его метод состоял в следующем: он удалял у ряда растений одного сорта

пыльники до того, как могло произойти самоопыление (эти растения Мендель

называл «женскими»); пользуясь кисточкой, он на­носил на рыльца этих

«женских» цветков пыльцу из пыльников растения другого сорта; за

6

тем он надевал на искусственно опыленные цветки ма­ленькие колпачки, чтобы на их

рыльца не могла попасть пыльца с других растений. Мендель про­водил

реципрокные скрещивания - переносил пыльце­вые зерна как с пазушных цветков

на верхушечные, так и с верхушечных на пазушные. Во всех слу­чаях из семян,

собранных от полученных гибридов, вырастали растения с пазушными цветками. Этот

признак-«пазушные цветки»,-наблюдаемый у рас­тений первого гибридного

поколения, Мендель назвал доминантным; позднее, в 1902 г., Бэтсон и

Сондерс стали обозначать первое поколение гибрид­ного потомства символом F

1. Ни у одного из растений F1 не было верхушечных цветков.

На цветки растений F1 Мендель надел колпачки (чтобы не допустить

перекрестного опыления) и дал им возможность самоопылиться. Семена, собран­ные

c растений F1, были пересчитаны и вы­сажены следующей вес

ной для получения второго гибридного поколения, F2 (поколение F2

- это всегда результат инбридинга в поколении F1, в данном случае

самоопыления). Во втором гибридном по­колении у одних растений образовались

пазушные цветки, а у других - верхушечные. Иными словами, признак «верхушечные

цветки», отсутствовавший в поколении F1, вновь появился в поколении

F2. Мендель рассудил, что этот признак присутствовал в поколении F

1 в скрытом виде, но не смог про­явиться; поэтому он назвал его

рецессивным. Из 858 растений, полученных Менделем в F2, у 651

были пазушные цветки, а у 207-верхушечные. Мендель провел ряд аналогичных

опытов, используя всякий раз одну пару альтернативных признаков. Результа­ты

экспериментальных скрещиваний по семи парам таких признаков приведены в табл.

1.

7

Признак

Родительские растения

Поколение F2

Отношение

Доминантный признак

Рецессивный признак

Доминантные

рецессивные

Высота стебляВысокийНизкий7872772,84 : 1
СеменаГладкиеМорщинистые547418502,96 : 1
Окраска семянЖелтыеЗеленые602220013,01 : 1
Форма плодовПлоскиеВыпуклые8822992,95 : 1
Окраска плодовЗеленыеЖелтые4281522,82 : 1
Положение цветковПазушныеВерхушечные6512073,14 : 1
Окраска цветковКрасныеБелые7052243,15 : 1
Итого1494950102,98 : 1

Страницы: 1, 2


реферат реферат реферат
реферат

НОВОСТИ

реферат
реферат реферат реферат
реферат
Вход
реферат
реферат
© 2000-2013
Рефераты, доклады, курсовые работы, рефераты релиния, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты бесплатно, реферат, рефераты скачать, научные работы, рефераты литература, рефераты кулинария, рефераты медицина, рефераты биология, рефераты социология, большая бибилиотека рефератов, реферат бесплатно, рефераты право, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, рефераты логистика, дипломы, рефераты менеджемент и многое другое.
Все права защищены.