Przeczytaj
Zmienność organizmów
Termin zmienność organizmów oznacza różnice istniejące między osobnikami w obrębie jednego gatunku. Zróżnicowanie cech występujących między organizmami może być warunkowane genetycznie (zmienność genetyczna) lub przez środowisko (zmienność środowiskowa).
Zmienność genetyczna jest warunkowana przez procesy rekombinacji (zmienność rekombinacyjna) oraz przez mutacje (zmienność mutacyjna). Zmienność rekombinacyjna wynika ze zjawiska crossing‑overcrossing‑over podczas podziałów mejotycznych prowadzących do powstawania gamet i niezależnej segregacji chromosomów, a także losowego łączenia się gamet. Zmienność mutacyjna jest spowodowana spontanicznymi, utrwalonymi zmianami w materiale genetycznym. Zmienność genetyczna ma charakter dziedziczny, dlatego ma decydujące znaczenie dla procesów ewolucyjnych.
Zmienność środowiskowa polega na wykształceniu nowych cech pod wpływem określonych warunków środowiska. Nabyte w ten sposób cechy nie są przekazywane organizmom potomnym – zmienność środowiskowa ma charakter niedziedziczny.
- Nazwa kategorii: Zmienność organizmów
- Nazwa kategorii: Genetyczna
- Nazwa kategorii: Rekombinacyjna
- Nazwa kategorii: Mutacyjna Koniec elementów należących do kategorii Genetyczna
- Nazwa kategorii: Środowiskowa Koniec elementów należących do kategorii Zmienność organizmów
- Elementy należące do kategorii Zmienność organizmów
- Elementy należące do kategorii Genetyczna
Często obserwowana u danego gatunku cecha fenotypowa jest składową zmienności genetycznej i zmienności środowiskowej.
Więcej na ten temat w e‑materiale Fenotyp jako wypadkowa zmienności genetycznej i środowiskowejFenotyp jako wypadkowa zmienności genetycznej i środowiskowej.
Zmienność ciągła i jej uwarunkowania genetyczne
W przypadku cech ilościowych bardzo ważny jest ich mierzalny charakter. Cechy mierzalne to takie, które można wyrazić za pomocą określonych jednostek miar. Oznacza to, że do każdej z tych cech można przypisać wartość liczbową i jej jednostkę, np. liczbę centymetrów dla wzrostu czy kilogramów dla masy.
Zmienność ciągła dotyczy cech ilościowych, takich jak:
masa ciała;
wzrost;
mleczność krów;
nieśność kur;
ciśnienie krwi;
stężenie cholesterolucholesterolu.
W populacji cechy ciągłe mogą przybierać dowolną wartość między minimum a maksimum. Liczba fenotypówfenotypów w zakresie cech ilościowych (zmienności ciągłej) jest praktycznie nieograniczona.
Cechy ilościowe i ich wartość warunkowane są przez tzw. geny kumulatywnegeny kumulatywne, czyli genygeny, które wspólnie warunkują tę samą cechę ilościową, mimo przynależności do różnych par alleli. Zwane są one również poligenami lub genami wielokrotnymi. Ich działanie się sumuje, co wpływa na ukształtowanie i wartość danej cechy ilościowej.
Na cechy ilościowe wpływają nie tylko geny, ale także warunki środowiska, w których żyje dany osobnik, np. dostępność i rodzaj pokarmu czy stopień nasłonecznienia. U człowieka cechami zależnymi od wielu genów są: kolor skóry, kolor oczu, kolor i struktura włosów, a także kształt uszu i inteligencja. Wymienione czynniki dodatkowo wpływają na różnorodność fenotypową w populacji.
Zmienność nieciągła i jej uwarunkowania genetyczne
Zmienność nieciągła dotyczy cech jakościowych. Warunkowane są one przez pojedyncze geny. W odniesieniu do zmienności nieciągłej możliwe jest wyróżnienie klas osobników o odrębnych fenotypach. Jednak w tym typie zmienności nie wyróżnia się form pośrednich między danymi cechami.
Do cech jakościowych zalicza się:
umaszczenie (wzory umaszczenia);
bezrożność;
umiejętność zwijania języka;
przyrośnięty lub wolny płatek ucha;
wzór odcisków palców.
Przykładem zmienności nieciągłej (cechy jakościowej) są także podstawowe grupy krwi u człowieka. Dziedziczenie grupy krwi warunkowane jest przez allele wielokrotne. Oznacza to, że występują więcej niż dwa allele determinujące grupę krwi.
W układzie AB0 człowieka występują cztery grupy krwi: A, B, AB i 0. Dwa allele warunkujące grupy krwi są dominujące i zapisywane są jako IIndeks górny AA oraz IIndeks górny BB . Allele IIndeks górny AA oraz IIndeks górny BB nie dominują nad sobą wzajemnie, lecz współdominują (kodominacjakodominacja), warunkując grupę krwi AB. Allele recesywne występujące w układzie grup krwi oznaczane są jako i. Osobniki potomne dziedziczą od każdego z rodziców po jednym allelu warunkującym u nich grupę krwi.
Grupy krwi występujące u człowieka i ich udział procentowy w populacji Polski.
Grupa krwi | Udział procentowy (%) |
A Rh+ | 32 |
0 Rh+ | 31 |
B Rh+ | 15 |
AB Rh+ | 7 |
0 Rh- | 6 |
A Rh- | 6 |
B Rh- | 2 |
AB Rh- | 1 |
Cechą nieciągłą, uwarunkowaną jednogenowo, jest obecność czynnika Rh. Gen warunkujący obecność na erytrocytach antygenu D występuje w dwóch odmianach: recesywnej – RhIndeks górny -- oraz dominującej – RhIndeks górny ++. Osoby o genotypiegenotypie RhIndeks górny ++RhIndeks górny ++ lub RhIndeks górny ++RhIndeks górny -- (czyli homozygoty dominujące i heterozygoty) mają na powierzchni krwinek czerwonych czynnik Rh (antygen D), a u osób o genotypie RhIndeks górny --RhIndeks górny -- (czyli u homozygot recesywnych) jest on nieobecny. Antygen D występuje na powierzchni krwinek czerwonych u 85% ludzi.
W zakresie podstawowych grup krwi układu AB0 i czynnika Rh nie istnieją formy pośrednie – albo dana grupa krwi jest obecna u danego osobnika, albo nie.
Słownik
jedna z wersji genu, różniąca się od pozostałych sekwencją nukleotydów
związek organiczny należący do grupy steroidów; jest ważnym składnikiem błon biologicznych
proces zachodzący podczas wczesnej profazy pierwszego mejotycznego podziału jądra komórkowego, polegający na wymianie odcinków chromatyd chromosomów homologicznych
(gr. phaínomai – pojawiam się, týpos – odbicie) zespół wszystkich cech danego organizmu; warunkowany j zarówno przez geny, jak i przez środowisko
(gr. génos – ród, pochodzenie, gatunek) podstawowa jednostka dziedziczenia
geny, które – mimo że należą do różnych par alleli (są położone w innych loci) – wspólnie warunkują tę samą cechę o charakterze ilościowym (np. wzrost)
(gr. génos – ród, pochodzenie, gatunek, týpos – odbicie) zespół genów charakterystyczny dla danego osobnika
zjawisko polegające na tym, że w stanie heterozygotycznym ujawniają się fenotypy determinowane przez oba allele danego genu