Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 48 стр.

UptoLike

Составители: 

делиться зигота по разным причинам не удерживает дочерние клетки, они расходятся и
развиваются далее самостоятельно. Получаются абсолютно идентичные дети.
Проблема клонирования решена в биологическом плане, но встали чисто
гуманитарные вопросы о допустимости клонирования человека. Шотландский ученый
Ян Вильмут, который со своими сотрудниками и проделал опыты по выращиванию
Долли (и наверное может считаться ее «крестным отцом»), высказался против
клонирования людей. В ряде стран такие эксперименты запрещены законодательно. Но
история науки и техники знает, как трудно удержать в стенах лаборатории выдающиеся
открытия. Так было с расщеплением радиоактивных материалов, которое вылилось в
гонку ядерных вооружений, так же, вероятно, будет и с клонированием человека.
Последствия пока трудно предвидеть, но это вопрос не биологический. Это поле
деятельности политиков, юристов, правозащитников, церкви - всей мировой
общественности.
Половое размножение принципиально отличается от бесполого и различных
форм клонирования тем, что в образовании нового организма участвуют два родителя
разного пола. Как уже показано в сегменте 20 и на рис. 12, первая клетка нового
организма - зигота - образуется от слияния яйцеклетки и сперматозоида. Их ядра несут
по гаплоидному (одинарному) набору хромосом, так что ядро зиготы получает после
слияния нормальный диплоидный набор. Но если при бесполом размножении во всех
поколениях копируется одна и та же комбинация парных (аллельных) генов, то в зиготе
всякий раз образуются новые комбинации из отцовских и материнских генов.
Надо понимать важную тонкость природы генов. Как мы уже знаем, ген - это
участок молекулы ДНК, отвечающий за синтез одного вида белка. Но дело в том, что
под действием различных факторов среды гены постоянно изменяются, то есть
мутируют, и, если эти мутации не приводят к полной потере структуры и функции
кодируемого белка, такие организмы выживают, и мутация закрепляется в потомках.
Если родители не являются близкими родственниками, то как правило, у них один и тот
же ген чем-нибудь да различается, а если у них появляются дети, то эти различия
комбинируются. Так, если одна половая клетка несет полноценный ген (исходный, или
дикий, тип), а в другой этот же ген мутантный, то после слияния хромосом в зиготе
полноценный ген доминирует над мутантным (доминантный и рецессивный гены,
аллели), но если оба гена мутантные (рецессивные), причем каждый в своей степени, то
в фенотипе проявится один из них. Это будет новый фенотипический признак,
отсутствовавший у дикого предка. Кроме того, если углубиться в процесс
формирования самих половых клеток, то можно увидеть, что в процессе мейоза (особое
деление, которое и приводит от диплоидного набора хромосом к гаплоидному) идет так
называемый кроссинговер - схождение и коньюгация одноименных (гомологичных)
хромосом, разрезание нитей ДНК, их переворот крест-накрест и сшивка в новом
сочетании генов. Так что даже у одного родителя в разных половых клетках (допустим
- в двух сперматозоидах) комбинации разнокачественных генов получаются разные.
Поэтому у одной родительской пары дети различаются по многим признакам (кроме
уже упомянутых случаев однояйцовых близнецов). Кроме того, яйцеклетка имеет
большой объем цитоплазмы с питательными веществами и некоторыми
дополнительными цитоплазматическими генами (нехромосомная ДНК ряда
органоидов), которые тоже вносят свой вклад в генетическое разнообразие потомков.
Таким образом, в результате случайного сочетания отцовских и материнских
хромосомных наборов, в которых одноименные гены могут заметно различаться,
потомство получает самые разнообразные комбинации признаков родителей, так что
у детей общий баланс генов - генотип - будет отличаться и от отцовского, и от
материнского. Поэтому у людей разный цвет кожи и глаз, разная форма носа, разные
группы крови, разные предпочтения в пище (разные ферменты и рецепторы), разные
интеллектуальные способности и т. д. и т. п. На Земле нет двух одинаковых людей,
если они не однояйцовые близнецы.
делиться зигота по разным причинам не удерживает дочерние клетки, они расходятся и
развиваются далее самостоятельно. Получаются абсолютно идентичные дети.
       Проблема клонирования решена в биологическом плане, но встали чисто
гуманитарные вопросы о допустимости клонирования человека. Шотландский ученый
Ян Вильмут, который со своими сотрудниками и проделал опыты по выращиванию
Долли (и наверное может считаться ее «крестным отцом»), высказался против
клонирования людей. В ряде стран такие эксперименты запрещены законодательно. Но
история науки и техники знает, как трудно удержать в стенах лаборатории выдающиеся
открытия. Так было с расщеплением радиоактивных материалов, которое вылилось в
гонку ядерных вооружений, так же, вероятно, будет и с клонированием человека.
Последствия пока трудно предвидеть, но это вопрос не биологический. Это поле
деятельности политиков, юристов, правозащитников, церкви - всей мировой
общественности.
       Половое размножение принципиально отличается от бесполого и различных
форм клонирования тем, что в образовании нового организма участвуют два родителя
разного пола. Как уже показано в сегменте 20 и на рис. 12, первая клетка нового
организма - зигота - образуется от слияния яйцеклетки и сперматозоида. Их ядра несут
по гаплоидному (одинарному) набору хромосом, так что ядро зиготы получает после
слияния нормальный диплоидный набор. Но если при бесполом размножении во всех
поколениях копируется одна и та же комбинация парных (аллельных) генов, то в зиготе
всякий раз образуются новые комбинации из отцовских и материнских генов.
       Надо понимать важную тонкость природы генов. Как мы уже знаем, ген - это
участок молекулы ДНК, отвечающий за синтез одного вида белка. Но дело в том, что
под действием различных факторов среды гены постоянно изменяются, то есть
мутируют, и, если эти мутации не приводят к полной потере структуры и функции
кодируемого белка, такие организмы выживают, и мутация закрепляется в потомках.
Если родители не являются близкими родственниками, то как правило, у них один и тот
же ген чем-нибудь да различается, а если у них появляются дети, то эти различия
комбинируются. Так, если одна половая клетка несет полноценный ген (исходный, или
дикий, тип), а в другой этот же ген мутантный, то после слияния хромосом в зиготе
полноценный ген доминирует над мутантным (доминантный и рецессивный гены,
аллели), но если оба гена мутантные (рецессивные), причем каждый в своей степени, то
в фенотипе проявится один из них. Это будет новый фенотипический признак,
отсутствовавший у дикого предка. Кроме того, если углубиться в процесс
формирования самих половых клеток, то можно увидеть, что в процессе мейоза (особое
деление, которое и приводит от диплоидного набора хромосом к гаплоидному) идет так
называемый кроссинговер - схождение и коньюгация одноименных (гомологичных)
хромосом, разрезание нитей ДНК, их переворот крест-накрест и сшивка в новом
сочетании генов. Так что даже у одного родителя в разных половых клетках (допустим
- в двух сперматозоидах) комбинации разнокачественных генов получаются разные.
Поэтому у одной родительской пары дети различаются по многим признакам (кроме
уже упомянутых случаев однояйцовых близнецов). Кроме того, яйцеклетка имеет
большой объем цитоплазмы с питательными веществами и некоторыми
дополнительными цитоплазматическими генами (нехромосомная ДНК ряда
органоидов), которые тоже вносят свой вклад в генетическое разнообразие потомков.
       Таким образом, в результате случайного сочетания отцовских и материнских
хромосомных наборов, в которых одноименные гены могут заметно различаться,
потомство получает самые разнообразные комбинации признаков родителей, так что
у детей общий баланс генов - генотип - будет отличаться и от отцовского, и от
материнского. Поэтому у людей разный цвет кожи и глаз, разная форма носа, разные
группы крови, разные предпочтения в пище (разные ферменты и рецепторы), разные
интеллектуальные способности и т. д. и т. п. На Земле нет двух одинаковых людей,
если они не однояйцовые близнецы.