Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

colorarea diferențială a cromozomilor. Vă permite să identificați caracteristicile individuale de vârstă și sex ale cromozomilor. Există variante cromozomiale care cresc viabilitatea indivizilor. Există însă și cele care reduc viabilitatea: infertilitatea, nașterea copiilor cu patologie cromozomială (1% se nasc, peste 100% au un tablou clinic clar - sindrom. Polimorfismul biochimic antigenic. Provoacă diversitatea oamenilor în proteine-enzime. și antigenii. Acest lucru duce la faptul că fiecare persoană poate avea propriile caracteristici de răspuns la factorii de mediu chimici, fizici și biologici.

Polimorfism clinic. Se manifestă prin faptul că există multe forme de tranziție de la sănătate la boală și multe diverse opțiuniîntr-o singură boală. Toate acestea duc la o eterogenitate excepțională a bolilor ereditare și, pentru ca un medic să pună un diagnostic corect, trebuie să fie capabil să întocmească un pedigree, să studieze fenotipul atunci când acceptă un client și să fie sigur că îți pui „ochelari genetici” pentru a întocmi corect un pedigree.

Slide 1

Lecție pe tema: Populația. Compoziția genetică a populațiilor

Scop: Extinderea și aprofundarea cunoștințelor despre populație ca unitate obligatorie și structurală a speciei. Pregătit de Urmanova A.Kh.

Slide 2

Să ne gândim

Slide 3

Este o populație sau o specie unitatea elementară a evoluției?

Intrebare problematica:

Slide 4

Populations Pack Herd Pride (turmă) (familie)

Specie Subspecie

Slide 5

Pentru a desemna un grup eterogen genetic de indivizi din aceeași specie, în contrast cu o linie pură omogenă

Termenul de populație a fost introdus în 1903 de V. Johansen

Slide 6

O colecție de indivizi din aceeași specie, care ocupă un teritoriu separat în raza de acțiune a speciei, care se încrucișează liber cu alții și izolați în diferite grade de alte populații ale acestei specii. Orice colecție de indivizi din aceeași specie capabili de autoreproducere, mai mult sau mai puțin izolați în spațiu și timp de alte populații similare ale aceleiași specii. O colecție de indivizi din aceeași specie care au o bază genetică comună și ocupă un anumit teritoriu. O colecție de indivizi din aceeași specie care locuiesc într-un anumit spațiu pentru o perioadă lungă de timp și în care panmixia (încrucișarea) are loc într-o anumită măsură și este separată de alte populații printr-un anumit grad de izolare.

Examinați următoarele definiții ale populației:

Slide 7

Populație (din latină Poрulos – oameni, populație) -

Utilizați materialul disponibil pentru a formula conceptul - populație

Slide 8

Ecologic: Evolutiv - genetic: - Aria - Rata de reactie - Numar de indivizi - Frecventa genelor, genotipurilor si - Densitatea fenotipurilor - Dinamica - Intrapopulatie - Polimorfismul compozitiei pe varsta - Compozitia sexului - Unitatea genetica

Caracteristicile populației

Relațiile dintre organismele din populații

Slide 10

Caracteristicile unei populații: 1. Indivizii unei populații se caracterizează printr-o asemănare maximă a caracteristicilor datorită posibilității mari de încrucișare în cadrul populației și aceleiași presiuni de selecție. 2. Populațiile sunt diverse din punct de vedere genetic Datorită variabilității ereditare în continuă apariție 3. Populațiile aceleiași specii diferă între ele în frecvența de apariție a anumitor trăsături B conditii diferite existența sunt supuse selecției naturale semne diferite 4. Fiecare populație este caracterizată de propriul set specific de gene - pool-ul de gene

Slide 11

5. Există o luptă pentru existență în populații. 6. Funcționează selecția naturală, datorită căreia doar indivizii cu modificări care sunt utile în condițiile date supraviețuiesc și lasă urmași. 7. În zonele din aria unde se învecinează diferite populații ale aceleiași specii, între ele are loc un schimb de gene, asigurând unitatea genetică a speciei 8. Relația dintre populații contribuie la o mai mare variabilitate a speciei și la o mai bună adaptabilitate a acesteia la viață. condiții 9. Datorită izolării genetice relative, fiecare populație evoluează independent de celelalte populații din aceeași specie Fiind o unitate elementară de evoluție

Slide 12

Geografică Ecologică Locală Pădurea Elementară din regiunea Moscovei Crossbills trăiesc Rozătoarele în familia rozătoarelor și în Urali în versanții de molid și fundul și pădurea de râpă de pin

Tipuri de populație

Slide 13

Poate un individ să fie unitatea evoluției? 2. Poate fi o specie unitatea de evoluție? De ce o populație este considerată unitatea de evoluție? Explica. Răspunde la întrebările testului:

Răspunde la următoarele întrebări:

Slide 14

Mărimea Numărul Vârsta Formele indivizilor și compoziția sexuală a existenței

Populațiile diferite tipuri diferă

Slide 15

Populații autogame Populații allogame Indivizii acestor populații Indivizii acestor populații sunt caracterizați prin autofertilizare și polenizare încrucișată Studiat de un botanist danez În 1908, V. Johansen J. Hardy și V. Weinberg au stabilit un model numit legea Hardy-Weinberg

Modele de moștenire a trăsăturilor

Slide 16

Într-o populație ideală, frecvențele alelelor și ale genotipului sunt constante. Cu condiția: - numărul de indivizi din populație să fie suficient de mare; - împerecherea (panmixia) are loc aleatoriu; - nu există proces de mutație; - nu există schimb de gene (deriva genică, fluxul de gene, valuri de viață) cu alte populații; - nu există selecție naturală (adică indivizii cu genotipuri diferite sunt la fel de fertile și viabile).

Legea Hardy-Weinberg

Slide 17

Să presupunem că într-o populație indivizii cu genotipurile AA și aa se încrucișează liber. Genotipul F1 al urmașilor - Aa Se va produce scindarea F2 -1AA: 2Aa:1aa Să notăm: frecvența alelei dominante - p frecvența alelei recesive - g2 Atunci frecvența acestor alele în F1 va fi: P Aa . Ahh

Algoritm pentru aplicarea Legii lui Hardy Weinberg

Slide 18

P - frecvența alelei dominante g - frecvența alelei recesive p2 - genotipul dominant homozigot 2pq - genotipul heterozigot q2 - genotipul homozigot recesiv. Suma apariției tuturor celor trei genotipuri este AA, Aa, aa = 1, apoi frecvența de apariție a fiecărui genotip va fi următoarea: 1AA: 2Aa: aa 0,25: 0,50: 0,25

Desemnare

Slide 19

Folosind legea Hardy-Weinberg, puteți calcula frecvența de apariție într-o populație a oricărei gene dominante și recesive, precum și a diferitelor genotipuri, folosind formulele:

Slide 20

Scop: pentru a afla frecvența tuturor genotipurilor posibile formate din diferite combinații ale acestor gene alelice. Echipament: saci cu mingi (60 albe si 40 rosii), trei vase. Progresul lucrării: 1. Bilele roșii modelează gena dominantă A, bilele albe modelează gena recesivă A. 2. Scoateți câte 2 bile din pungă o dată. 3. Notează ce combinații de bile după culoare se observă. 4. Numărați numărul fiecărei combinații: de câte ori au fost extrase două bile roșii? De câte ori sunt bile roșii și albe? De câte ori au fost scoși doi albi? Notați numerele pe care le obțineți. 5. Rezumați-vă datele: care este probabilitatea de a extrage ambele bile roșii? Ambele albe? Alb și roșu? 6. Pe baza numerelor pe care le-ați obținut, determinați frecvența genotipurilor AA, Aa și aa în această populație model. 7. Se încadrează datele dumneavoastră în formula Hardy-Weinberg P2(AA) + 2 pq(Aa) + q2(aa) =1? 8. Rezumați constatările pentru întreaga clasă. Sunt ele în concordanță cu legea Hardy-Weinberg? Trageți o concluzie pe baza rezultatelor muncii dvs.

Lucrare practică: „Modelarea legii Hardy-Weinberg (lucrarea se face în grupuri)

Slide 21

1.Formulați legea privind starea de echilibru a populației. 2.În ce condiții se respectă legea Hardy-Weinberg? 3. De ce poate fi detectată manifestarea legii Hardy-Weinberg doar cu o dimensiune a populației infinit de mare?

Să ne gândim!

Care este fondul genetic al unei populații?
Deținând un anumit grup de gene,
sub control
selecția naturală,
populaţiile joacă un rol critic în
transformări evolutive ale speciei.
Toate procesele care duc la schimbare
specie, începe la nivelul speciei
populatiilor.

Echilibrul genetic în populații.

Cauzele dezechilibrului genetic.

Modificări aleatorii, nedirecționate, ale fondului genetic pot apărea din diverse motive - migrație, adică mișcarea unei părți

Modificări similare pot fi observate în cazurile în care o populație este împărțită în două părți inegale prin naturale sau

Compoziția fondului genetic se poate modifica din cauza diferitelor dezastre naturale, când doar câteva organisme rămân supraviețuitoare

Fluctuațiile periodice ale numărului sunt caracteristice pentru aproape toate organismele

Deriva genetică

Modificările direcționate ale fondului de gene apar ca urmare a selecției naturale.

Întrebări

Descrierea prezentării prin diapozitive individuale:

1 tobogan

Descriere slide:

Tema: „Genetica Populațiilor” Obiective: Studierea bazei genetice a structurii și evoluției populațiilor. Învață să rezolvi problemele legate de fondul genetic al populațiilor.

2 tobogan

Descriere slide:

O populație este o colecție de indivizi din aceeași specie, care trăiesc mult timp pe un anumit teritoriu, încrucișându-se liber între ei, având o origine comună, o anumită structură genetică și, într-o măsură sau alta, izolată de alte astfel de colecții. a indivizilor unei specii date. O populație nu este doar o unitate a unei specii, o formă a existenței acesteia, ci și o unitate de evoluție. Caracteristicile populației

3 slide

Descriere slide:

Material evolutiv elementar – mutații (?). Unitatea evolutivă elementară este o populație. (După Lamarck? După Darwin?) Procesele microevolutive care culminează cu speciația se bazează pe transformări genetice în populații. O ramură specială a geneticii se ocupă cu studiul structurii și dinamicii genetice a populațiilor - genetica populației. Caracteristicile populației

4 slide

Descriere slide:

Din punct de vedere genetic, o populație este un sistem deschis, în timp ce o specie este una închisă. În formă generală, procesul de speciație se reduce la transformarea unui sistem deschis genetic într-un sistem închis genetic. Fiecare populație are un grup genetic specific și o structură genetică. Baza genetică a unei populații este totalitatea genotipurilor tuturor indivizilor din populație. Structura genetică a unei populații este înțeleasă ca raportul dintre diferitele genotipuri și alele din ea. Caracteristicile populației

5 slide

Descriere slide:

Unul dintre conceptele de bază ale geneticii populației este frecvența genotipului și frecvența alelelor. Frecvența unui genotip (sau alele) este înțeleasă ca proporție legată de număr total genotipuri (sau alele) dintr-o populație. Frecvența unui genotip, sau alelei, este exprimată fie ca procent, fie ca fracțiune de unitate. Deci, dacă o genă are două forme alelice și ponderea alelei recesive a este ¾ (sau 75%), atunci ponderea alelei dominante A va fi egală cu ¼ (sau 25%) din numărul total de alele ale această genă în populație. Caracteristicile populației

6 diapozitiv

Descriere slide:

Caracteristicile populației Populațiile de plante auto-polenizate și cu polenizare încrucișată diferă semnificativ unele de altele. Primul studiu al structurii genetice a unei populații a fost întreprins de V. Johannsen în 1903. Au fost selectate ca obiecte de studiu populațiile de plante autopolenizate. După ce a studiat masa semințelor de fasole timp de câteva generații, el a descoperit că la autopolenizatoare populația este formată din grupuri eterogene genotipic, așa-numitele linii pure, reprezentate de indivizi homozigoți.

7 slide

Descriere slide:

Caracteristicile populației Mai mult, de la generație la generație într-o astfel de populație se menține un raport egal de genotipuri homozigote dominante și homozigote recesive. Frecvența acestora crește în fiecare generație, în timp ce frecvența genotipurilor heterozigote va scădea. Astfel, în populațiile de plante autopolenizate, se observă un proces de homozigotare, sau descompunere în linii cu genotipuri diferite.

8 slide

Descriere slide:

Legea Hardy-Weinberg Majoritatea plantelor și animalelor din populații se reproduc sexual prin împerechere liberă, ceea ce asigură că gameții sunt la fel de probabil să apară. Apariția egală a gameților în timpul încrucișării libere se numește panmixia, iar o astfel de populație se numește panmictică. În 1908, matematicianul englez G. Hardy și medicul german N. Weinberg au formulat independent o lege care guvernează distribuția homozigoților și heterozigoților într-o populație panmictică și au exprimat-o sub forma unei formule algebrice.

Slide 9

Descriere slide:

Legea Hardy-Weinberg Frecvența de apariție a gameților cu alela dominantă A se notează cu p, iar frecvența de apariție a gameților cu alela recesivă a se notează cu q. Frecvențele acestor alele într-o populație sunt exprimate prin formula p + q = 1 (sau 100%). Deoarece gameții sunt la fel de probabil să apară într-o populație panmictică, frecvențele genotipului pot fi, de asemenea, determinate. Hardy și Weinberg, însumând datele privind frecvența genotipurilor formate ca urmare a apariției la fel de probabile a gameților, au derivat formula pentru frecvența genotipurilor într-o populație panmictică: AA + 2Aa + aa = 1 P2 + 2pq + q2 = 1

10 diapozitive

Descriere slide:

Legea Hardy-Weinberg Folosind aceste formule, este posibil să se calculeze frecvențele alelelor și genotipurilor într-o anumită populație panmictică. Cu toate acestea, această lege este supusă următoarelor condiții: Dimensiunea populației nelimitat de mare, asigurând încrucișarea liberă a indivizilor între ele; Toate genotipurile sunt la fel de viabile, fertile și nu sunt supuse selecției; Mutațiile directe și inverse apar cu o frecvență egală sau sunt atât de rare încât pot fi neglijate; Nu există nicio ieșire sau aflux de noi genotipuri în populație.

11 diapozitiv

Descriere slide:

Legea Hardy-Weinberg În populațiile reale existente, aceste condiții nu pot fi îndeplinite, deci legea este valabilă doar pentru o populație ideală. În ciuda acestui fapt, legea Hardy-Weinberg stă la baza analizei unor fenomene genetice care apar în populațiile naturale. De exemplu, dacă se știe că fenilcetonuria apare cu o frecvență de 1:10.000 și este moștenită într-o manieră autosomal recesivă, puteți calcula frecvența heterozigoților și homozigoților pentru o trăsătură dominantă.

12 slide

Descriere slide:

Legea Hardy-Weinberg Pacienții cu fenilcetonurie au un genotip q2(aa) = 0,0001. Prin urmare, q = 0,01. p = 1 - 0,01 = 0,99. Frecvența de apariție a heterozigoților este de 2pq, egală cu 2 x 0,99 x 0,01 ≈ 0,02 sau ≈ 2%. Frecvența de apariție a homozigoților pentru trăsăturile dominante și recesive: AA = p2 = 0,992 = 0,9801 ≈ 98%, aa = q2 = 0,012 = 0,0001 = 0,01%.

Slide 13

Descriere slide:

Legea Hardy-Weinberg Factori care modifică structura genetică a unei populații: Modificarea echilibrului genotipurilor și alelelor într-o populație panmictică are loc sub influența factorilor care funcționează constant, care includ: 1. Procesul de mutație; 2. Valuri de populație; 3. Izolatie; 4. Selecția naturală; 5. Deriva genetică și altele. Datorită acestor fenomene, apare un fenomen evolutiv elementar - o schimbare a compoziției genetice a populației, care este stadiu inițial proces de speciație.

Slide 14

Descriere slide:

Problema legii Hardy-Weinberg: O genă dintr-o populație are două forme alelice și proporția alelei recesive a este ¾ (sau 75%). Care este frecvența de apariție a fiecărui genotip în această populație?

15 slide

Descriere slide:

Populație: O populație este o colecție de indivizi din aceeași specie, care trăiesc mult timp pe un anumit teritoriu, încrucișându-se liber între ei, având o origine comună, o anumită structură genetică și, într-o măsură sau alta, izolați de ceilalți. astfel de colecții de indivizi dintr-o anumită specie. Baza genetică a unei populații: Baza genetică a unei populații este totalitatea genotipurilor tuturor indivizilor din populație. Material evolutiv elementar: Mutații. Unitate evolutivă elementară: Populația. Fenomen evolutiv elementar: modificarea fondului genetic al unei populații. Structura genetică a unei populații: Structura genetică a unei populații este înțeleasă ca raportul dintre diferitele genotipuri și alele din ea. Populație ideală: O populație în care sunt îndeplinite 4 condiții: O dimensiune a populației nelimitat de mare, asigurând încrucișarea liberă a indivizilor între ei; Nu există mutații, sau mutațiile directe și inverse apar cu o frecvență egală sau sunt atât de rare încât pot fi neglijate; Nu există migrație sau nu există nicio ieșire sau aflux de noi genotipuri în populație. Fără selecție; Să rezumăm:

16 diapozitiv

Descriere slide:

De ce o populație este o structură deschisă, iar o specie una închisă? Încrucișarea între indivizi din populații diferite este posibilă, dar între indivizi din specii diferite nu este. De ce nu se aplică legea Hardy-Weinberg la mazăre? Mazarea este autopolenizatoare. La populațiile de plante autopolenizate se observă un proces de homozigotare, sau descompunere în linii cu genotipuri diferite. Care populație se numește panmictică? O populație în care gameții sunt la fel de probabil să apară în timpul încrucișării libere (panmixia). Să rezumăm:

Slide 17

Descriere slide:

Problema legii Hardy-Weinberg: Pe insula Umnak în 1824, vulpi argintii au fost ucise - 40 (BB), vulpi cenușii - 95 (Bb), vulpi roșii 51 (bb). Determinați frecvențele genotipului, frecvențele alelelor, comparați relațiile observate cu cele teoretice. Să împărțim numărul de indivizi cu fiecare genotip la număr totalși obținem următoarele frecvențe de genotip: BB: 40/186 = 0,215; Bb: 95/186 = 0,511; bb: 51/186 = 0,274. Să determinăm frecvențele alelelor. Deoarece fiecare individ avea două alele (aceeași sau diferite), numărul total de alele este egal cu dublul numărului de indivizi din eșantion: p(B) = (2BB + Bb)/2(BB + Bb + bb) = (2 x 40 + 95) /2(40 + 95 + 51) = 0,470. g = 1 - p = 0,530. Raportul genotipului așteptat ar trebui să fie: BB = 0,4702 = 0,221; Bb = 2 x 0,470 x 0,530 = 0,498 și bb = 0,5302 = 0,281. Dacă înmulțim aceste valori cu numărul de indivizi din eșantion, aflăm că la echilibru ar trebui să existe 0,221 x 186 = 41 vulpi negre, 0,498 x 186 = 93 vulpi cenușii și 0,281 x 186 = 52 vulpi roșii în populatia.

18 slide

Descriere slide:

Problema legii Hardy-Weinberg: În peninsula Nushagak, în 1824, 1 vulpe argintie (BB), 7 vulpi cenușii (Bb) și 121 vulpe roșie (bb) au fost ucise. Determinați frecvențele genotipului, frecvențele alelelor, comparați relațiile observate cu cele teoretice. Să împărțim numărul de indivizi cu fiecare genotip la numărul total (129) și să obținem următoarele frecvențe ale genotipului: BB: 1/129 = 0,0078; Bb: 7/129 = 0,054; bb: 121/129 = 0,938. Să determinăm frecvențele alelelor. Deoarece fiecare individ avea două alele (aceeași sau diferite), numărul total de alele este egal cu dublul numărului de indivizi din eșantion: p(B) = (2BB + Bb)/2(BB + Bb + bb) = (2 x 1 + 7) /2(1 + 7 + 121) = 0,0349. g = 1- p = 0,9651. Raportul genotip așteptat ar trebui să fie: BB = 0,03492 = 0,0012; Bb = 2 x 0,0349 x 0,9651 = 0,0674 și bb = 0,96512 = 0,9314. Dacă înmulțim aceste valori cu numărul de indivizi din eșantion, constatăm că la echilibru ar trebui să existe 0,0012 x 129 = 0,15 negri în populație; 0,0674 x 129 = 9 vulpi cenușii și 0,9314 x 129 = 120 vulpi roșii.

Slide 19

Descriere slide:

Problema legii Hardy-Weinberg: Pe insula Umnak în 1824 trăiau 40 de vulpi argintii (BB), 95 de vulpi cenușii (Bb), 51 de vulpi roșii (bb). Să presupunem că vulpile roșii au murit în urma epidemiei. Determinați frecvențele genotipului și frecvențele alelelor la vulpile rămase din această și următoarea generație de vulpi. Să împărțim numărul de indivizi cu fiecare genotip la numărul total și să obținem următoarele frecvențe ale genotipului: BB: 40/135 = 0,2963; Bb: 95/135 = 0,7037. Să determinăm frecvențele alelelor. Deoarece fiecare individ a avut două alele (aceeași sau diferite), numărul total de alele este egal cu dublul numărului de indivizi din eșantion: p(B) = (2BB + Bb)/2(BB + Bb) = (2 x 40 + 95)/2 (40 + 95) = 0,648. g = 1 - p = 0,352. În generația următoare, raportul genotipului ar trebui să fie: BB = 0,6482 = 0,42; Bb = 2 x 0,648 x 0,352 = 0,456; bb = 0,3522 = 0,124. Se va stabili o nouă stare de echilibru a populației.

Indicatori de populație: Baza genetică - totalitate
genele populației
Indicatori
populatii:
număr;
densitate - dimensiunea populației,
pe unitate de suprafață;
fertilitate;
mortalitatea;
structura de vârstă;
distribuție în spațiu;
curba de crestere etc.

genetica populatiei

STE (teoria sintetică a evoluției)=

Darwinism și STE

Frecvențele alelelor

Legea Hardy-Weinberg

Frecvențele alelelor

Frecvențele genotipului

Sarcină

Soluţie

Din moment ce,

Unele defecte metabolice ereditare și frecvențe ale genotipurilor homozigote și heterozigote recesive

Indivizi heterozigoți, normali ca fenotip, dar care posedă o genă recesivă, care în stare homozigotă poate provoca o tulburare

Anemia cu celule falciforme

FACTORI CARE PROVOCĂ SCHIMBĂRI ÎN POPULAȚII

PROCESUL DE MUTATIE

ÎNTRECARE NEALEATORIE (selecție sexuală)

VALURI DE POPULAȚIE

DRIFT OF GENEES

„Numai apele izvorului se vor năpusti și fără de asta mor în sute...” Nekrasov

Efectul fondator este o altă cauză a derivei genetice. În acest caz, mai mulți indivizi (sau chiar unul, dar însărcinat) colonizează un nou loc

Un exemplu de efect fondator la oameni:

Frecvența alelei B conform sistemului de grupe sanguine AB0 la populațiile umane

IZOLARE

izolarea mediului

Un alt exemplu de izolare ecologică: Buruiana mare de zornăi: au apărut 2 curse în funcție de momentul înfloririi - înainte și după cosire. Rasele au flori de diferite dimensiuni

Tipuri de izolare reproductivă

Izolarea la om

Astfel, în timpul microevoluției: