Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

разной величины, число которых строго специфично для каждого вида животных или
растений (хромосомный набор, или кариотип вида). У человека в разных хромосомах
содержится от сотен до нескольких тысяч генов, а всего в хромосомном наборе
человека имеется порядка 60 тысяч разных генов (соответственно, столько же видов
белков функционируют в нашем организме).
Начиная от зиготы, во всех поколениях клеток имеется один и тот же набор
хромосом, причем этот набор двойной, или диплоидный. Диплоидность возникает в
момент оплодотворения - один хромосомный набор дает яйцеклетка, а второй -
сперматозоид. Так, у человека в каждой соматической клетке содержится 23
хромосомы от матери и 23 такие же (за исключением одной - половой хромосомы) от
отца; всего диплоидный набор человека составляет 46 хромосом, или 23 пары
хромосом. Таким образом, каждый признак, то есть каждый белок, закодирован в
клетке не одним, а двумя генами, от двух гомологичных (одноименных) хромосом. О
преимуществах такого дублирования генов мы еще поговорим при рассмотрении
полового размножения.
В цикле деления клетки в результате репликации ДНК в каждой хромосоме
становится по 2 молекулы ДНК, а сами хромосомы приобретают вид Х-образных телец,
так как состоят из 2 равных половинок - хроматид. Таким образом, число одинаковых
генов в клетке временно становится равным четырем. Далее проходит митоз - так
называется процесс разделение хромосом на отдельные хроматиды (теперь они
становятся самостоятельными хромосомами) и, далее, деление самой клетки надвое
(см. рис. 14). В результате митоза в дочерних клетках воспроизводится исходный
диплоидный набор хромосом, поэтому каждая дочерняя клетка обладает той же
информацией о белках, что и материнская клетка.
Деление клеток приводит к увеличению их числа. В крупных организмах
насчитываются миллионы, миллиарды и триллионы клеток. На этой основе возможна
дифференциация клеток - появление структурно-функциональных различий между
ними. В дифференцированных клетках синтезируются разные РНК и белки, строятся
разные рабочие структуры, в итоге клетки имеют разный вид и выполняют разные
функции. У человека в различных органах и тканях насчитывают более 200 типов
клеток: разнообразные нервные, мышечные, эпителиальные, кровяные, опорные и
другие клетки.
Таким образом, индивидуальное развитие отдельной клетки или целого
организма слагается из 2 процессов: размножения и роста. Соответственно этому на
молекулярном уровне процесс развитие включает 2 операции:
репликация ДНК - копирование генотипа;
синтез белков тела клетки или организма - построение фенотипа.
Так что все живые организмы представляют неразрывное единство
фенотипа и генотипа, то есть сомы (тела) и программы ее развития (ДНК),
передающейся по наследству (соматическая и наследственная плазма Вейсмана).
Теперь схему центральной догмы молекулярной биологии можно дополнить
механизмом репликации ДНК, после чего она будет иллюстрировать всю молекулярно-
биологическую сущность индивидуального развития (рис. 15).
Рис. 15
разной величины, число которых строго специфично для каждого вида животных или
растений (хромосомный набор, или кариотип вида). У человека в разных хромосомах
содержится от сотен до нескольких тысяч генов, а всего в хромосомном наборе
человека имеется порядка 60 тысяч разных генов (соответственно, столько же видов
белков функционируют в нашем организме).
        Начиная от зиготы, во всех поколениях клеток имеется один и тот же набор
хромосом, причем этот набор двойной, или диплоидный. Диплоидность возникает в
момент оплодотворения - один хромосомный набор дает яйцеклетка, а второй -
сперматозоид. Так, у человека в каждой соматической клетке содержится 23
хромосомы от матери и 23 такие же (за исключением одной - половой хромосомы) от
отца; всего диплоидный набор человека составляет 46 хромосом, или 23 пары
хромосом. Таким образом, каждый признак, то есть каждый белок, закодирован в
клетке не одним, а двумя генами, от двух гомологичных (одноименных) хромосом. О
преимуществах такого дублирования генов мы еще поговорим при рассмотрении
полового размножения.
        В цикле деления клетки в результате репликации ДНК в каждой хромосоме
становится по 2 молекулы ДНК, а сами хромосомы приобретают вид Х-образных телец,
так как состоят из 2 равных половинок - хроматид. Таким образом, число одинаковых
генов в клетке временно становится равным четырем. Далее проходит митоз - так
называется процесс разделение хромосом на отдельные хроматиды (теперь они
становятся самостоятельными хромосомами) и, далее, деление самой клетки надвое
(см. рис. 14). В результате митоза в дочерних клетках воспроизводится исходный
диплоидный набор хромосом, поэтому каждая дочерняя клетка обладает той же
информацией о белках, что и материнская клетка.
        Деление клеток приводит к увеличению их числа. В крупных организмах
насчитываются миллионы, миллиарды и триллионы клеток. На этой основе возможна
дифференциация клеток - появление структурно-функциональных различий между
ними. В дифференцированных клетках синтезируются разные РНК и белки, строятся
разные рабочие структуры, в итоге клетки имеют разный вид и выполняют разные
функции. У человека в различных органах и тканях насчитывают более 200 типов
клеток: разнообразные нервные, мышечные, эпителиальные, кровяные, опорные и
другие клетки.
        Таким образом, индивидуальное развитие отдельной клетки или целого
организма слагается из 2 процессов: размножения и роста. Соответственно этому на
молекулярном уровне процесс развитие включает 2 операции:
        репликация ДНК - копирование генотипа;
        синтез белков тела клетки или организма - построение фенотипа.
        Так что все живые организмы представляют неразрывное единство
фенотипа и генотипа, то есть сомы (тела) и программы ее развития (ДНК),
передающейся по наследству (соматическая и наследственная плазма Вейсмана).
        Теперь схему центральной догмы молекулярной биологии можно дополнить
механизмом репликации ДНК, после чего она будет иллюстрировать всю молекулярно-
биологическую сущность индивидуального развития (рис. 15).
Рис. 15