1 Zmienność organizmów i jej przyczyny

2 Zmienność to właściwość ulegania zmianomZmienność to właściwość ulegania zmianom. W biologii przez zmienność rozumiemy występowanie różnic między osobnikami należącymi do danej populacji Ogólnie zmienność możemy podzielić na taką która się nie dziedziczy, oraz na taką która podlega dziedziczeniu

3

4 Nabyte nowe wartości cechy nie są dziedziczone.Trwałość nabytej cechy w ten sposób zależy od warunków środowiskowych. (zmienność fluktuacyjna) Istnieją pewne granice zmiany wartości danej cechy. Granica w jakiej genotyp może modyfikować fenotyp pod wpływem zmieniających się warunków nazywamy – Plastycznością genotypu

5 W wielu przypadkach plastyczność genotypu jest bardzo duża npW wielu przypadkach plastyczność genotypu jest bardzo duża np. Strzałka wodna

6 Liście o kształcie strzałkowatym rosnące nad wodą

7 Liście o kształcie taśmowatym rosnące pod wodą

8 Liście o kształcie sercowatym rosnące na powierzchni wody

9 Fenotyp jest nie tylko determinowany przez genotyp, ale również na fenotyp mają wpływ czynniki środowiskowe.

10 Zmienność dziedzina dotyczy zjawisk, których wynikiem jest powstawanie różnic w zawartości genetycznej potomstwa

11 Zmienność dziedziczna (genetyczna), jest wynikiem dwóch zjawiskMieszanie się materiału genetycznego w procesach rekombinacyjnych - Zmienność Rekombinacyjna Zmian samego materiału genetycznego czyli mutacji – Zmienności Mutacyjnej

12 Zmienność RekombinacyjnaPolega na tworzeniu nowych układów z już istniejących alleli Źródłem tej zmienności jest Crossing-over. Niezależna segregacja chromosomów zachodząca w mejozie. Łączenie się gamet pochodzących od różnych rodziców.

13 Zmienność Mutacyjna Polega na nagłych skokowych zmianach zachodzących w materiale genetycznym. Mutacje mają charakter losowy i bezkierunkowy. Zmienność mutacyjna nie jest dziedziczona jeśli dotyczy komórek somatycznych danego organizmu a organizm ten rozmnaża się płciowo. W tedy mówimy o mutacji somatycznej.

14 - Zachodzą bez wyraźnego udziału czynników fizycznych i chemicznych- Zachodzą z udziałem czynnika chemicznego lub fizycznego (Czynniki mutagenne lub Mutageny) - Ich częstość jest bardzo mała 1/ - Ich częstotliwość zależy od czynnika mutagennego - Wynikają z błędów polimerazy DNA - Wynikają z działania czynników mutagennych

15 Mutacje spontaniczne występują tylko w przyrodzie, natomiast mutacje indukowane mogą zostać również wywołane sztucznie. Mutageny fizyczne: Promieniowanie jonizujące Promieniowanie UV Podwyższona temp. Mutageny chemiczne: Kwas azotowy Iperyt (gaz bojowy) Benzopiren Kolchicyna

16 Zmianie może ulegać zarówno niewielki fragment DNA (pojedynczy gen), jak również cały genom danego organizmu

17 Mutacje genowe – zmiana zachodzi w sekwencji nukleotydów, odbywa się na odcinku DNA nie większym niż jeden gen Mutacje chromosomowe – zmianie ulega jeden chromosom lub więcej

18 Mutacje Genowe Substytucja Delecja Insercja

19 Substytucja – polega na zmianie jednej pary nukleotydów na inną paręJeżeli zastąpimy: G – A puryna na purynę C – T pirymidynę na pirymidynę Ten typ zmian nazywamy TRANZYCJĄ

20 Substytucja – polega na zmianie jednej pary nukleotydów na inną paręJeżeli zastąpimy: G – C puryna na pirymidynę C – A pirymidynę na purynę Ten typ zmian nazywamy TRANSWERSJĄ

21 Delecje – to mutacje wynikające z utraty pary nukleotydów lub kilku parInsercja – to mutacja polegająca na wstawieniu pary lub kilku par nukleotydów.

22 Efekty tych mutacji mogą być różneJeżeli zmieni się kodon na inny ale kodujący ten sam aminokwas będzie to mutacja synonimiczna (milcząca) Jeżeli zmieni się kodon na kodujący inny aminokwas lub kodujący zakończenie transkrypcji w tedy mutacja będzie poważna w skutkach.

23 Mutacje chromosomowe – zmianie ulega jedenchromosom lub więcej Czasami czynniki mutagenne prowadzą do zakłócenia procesu crossing-over lub do pękania chromosomów w trakcie interfazy. Dochodzi wówczas do zmiany struktury wewnętrznej chromosomu Skutki utraty części chromosomu z genami są bardzo poważne

24 Do mutacji chromosomowych strukturalnych zaliczamyDeficjencje Duplikacje Inwersje Translokacje

25 Deficjencja Duplikacja Inwersja

26 Translokacja

27

28 Do mutacji chromosomowych liczbowych zaliczamyAneuploidy Euploidy Mutacje te obejmują największe zmiany materiału genetycznego Najczęstsza przyczyna powstawania to nondysjunkcja

29 Zmiany o charakterze Aneuploidii dzielimy naMonosomie (2n -1) Trisomie (2n+1) Tetrasomie (2n+2) Nullisomie (2n-2) Są to organizmy o zmienionej liczbie pojedynczych chromosomów.

30 Euploidy to organizmy o zmienionej liczbie kompletu chromosomów wśród nich wyróżniamyAutopoliploidy np. Tetraploid, Triploid Allopoliploidy np.. Muł, Pszenżyto