підготувати повідомлення про модифікаційну мінливість
Ответы
Модифікаційна мінливість — зміни у фенотипі організму, що у більшості випадків носять пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. У цілому поняття «модифікаційна мінливість» відповідає поняттю «визначена мінливість», яке ввів Чарльз Роберт Дарв
Умовна класифікація модифікаційної мінливості
За характером змін в організмі
Морфологічні зміни
Фізіологічні та біохімічні адаптації — гомеостаз
За спектром норми реакції
Вузькі
Широкі
За значенням
Пристосувальні модифікації
Морфози
Фенокопії
За тривалістю
Спостерігаються лише у особин, які зазнали впливу певних чинників навколишнього середовища (однотермінові)
Спостерігаються у нащадків цих особин (тривалі модифікації) протягом певної кількості поколінь
Механізм модифікаційної мінливості
Редагувати
Ген→білок→зміна у фенотипі організму
↑ ↑
Навколишнє середовище
Модифікаційна мінливість — результат не змін генотипу, а його реакції на умови навколишнього середовища. Тобто структура генів не змінюється, — змінюється експресія генів.
Внаслідок цього під дією факторів навколишнього середовища на організм змінюється інтенсивність ферментативних реакцій, що обумовлюється зміною інтенсивності їх біосинтезу. Деякі ферменти, наприклад, МАР-кіназа, обумовлюють регуляцію транскипції генів, яка залежить від факторів навколишнього середовища. Таким чином, фактори навколишнього середовища здатні регулювати активність генів та вироблення ними специфічного білка, функції якого найбільше відповідають середовищу.
Як приклад пристосувальних модифікацій, розглянемо механізм утворення пігменту меланіну. За його вироблення відповідають чотири гени, які знаходяться у різних хромосомах. Найбільша кількість алелей цих генів — 8 — наявна у людей з найтемнішим забарвленням покривів тіла. Якщо на покриви інтенсивно діє фактор середовища, ультрафіолетове випромінення, то при проникненні його до нижніх шарів епідермісу клітини останнього руйнуються. Відбувається вивільнення ендотеліну-1 та ейкозаноїдів (продуктів розпаду жирних кислот), що обумовлює активацію та посилений біосинтез ферменту тирозинази. Тирозиназа, у свою чергу, каталізує окиснення амінокислоти тирозину. Подальше формування меланіну відбувається без участі тирозинази, але посилення біосинтезу тирозинази та її активація обумовлює утворення засмаги, що відповідає чинникам середовища.
Інший приклад — сезонна зміна забарвлення хутра у тварин (линяння). Линяння та наступна зміна забарвлення обумовлені дією температурних показників на гіпофіз, що стимулює вироблення тиреотропного гормону. Це зумовлює дію на щитоподібну залозу, під дією гормонів якої наступає линяння.
Норма реакції
Норма реакції — спектр експресії генів при незмінному генотипі, з якого вибирається найвідповідніший умовам середовища рівень активності генетичного апарату, що і формує специфічний фенотип. Наприклад, є алель гену X a, яка зумовлює продукування більшої кількості колосся пшениці, та алель гену Y b, яка продукує малу кількість колосся пшениці. Експресія алелей цих генів взаємопов'язана. Увесь спектр експресії розміщується між максимальною експресією алелі а та максимальною експресією алелі b, і інтенсивність вияву цих алелей залежить від умов навколишнього середовища. При сприятливих умовах (при достатній кількості вологи, поживних речовин) відбувається «домінування» алелі а, при несприятливих переважає вияв алелі b. Норма реакції має межу вияву для кожного виду — наприклад, посилене годування тварини обумовить зростання її маси, проте вона буде знаходитись у межах спектру виявлення цієї ознаки для даного виду. Норма реакції генетично детермінована та успадковується. Для різних змін є різні межі вияву норми реакції. Наприклад, сильно варіює величина удою, продуктивність злаків (кількісні зміни), слабко — інтенсивність забарвлення тварин тощо (якісні зміни). Відповідно до цього, норма реакції може бути вузькою (якісні зміни — забарвлення лялечок та імаго деяких метеликів) та широкою (кількісні зміни — розміри листків рослин, розміри тіла комах у залежності від харчування їх лялечок). Проте для деяких кількісних змін характерна вузька норма реакції (жирність молока, число пальців на ногах у морських свиней), а для деяких якісних змін — широка (сезонні зміни забарвлення у тварин північних широт). Загалом, норма реакції та інтенсивність експресії генів на основі неї зумовлюють несхожість внутрішньовидових одиниць.
Надеюсь помогла. Удачки тебе^^