Цели урока: проанализировать влияние генотипа и факторов внешней среды на развитие организма, выделить наиболее опасные факторы, которые могут нарушать процессы развития; развивать умение устанавливать взаимосвязи между действием факторов и последствиями этого действия; воспитывать неравнодушное отношение к окружающему миру и понимание ответственности за последствия своей деятельности. Развитие организма обусловлен сложным взаимодействием генов. Возможно, развитие любого признака связан с действием многих генов. Кроме того, выявлена зависимость нескольких признаков от одного гена. Например, у овса окраска чешуек и длина ости семян определяются одним геном. У дрозофилы ген белого цвета глаз одновременно влияет на цвет тела и внутренних органов, длину крыльев, снижение плодовитости, уменьшение продолжительности жизни. Не исключено, что каждый ген является одновременно геном основного действия для «своей» признаки и модификатором для других признаков. Сложилась эта целостная система в процессе эволюции органического мира: выживали лишь те организмы, в которых узаемодия генов дала благоприятную реакцию в онтогенезе.

Роль генотипа и внешних факторов в формировании отдельных признаков может быть разной. Цвет и форма волос, количество зубов и ребер, форма носа у человека, например, обусловлены генетически. А вот конкретная масса тела в большей степени зависит от режима питания, а степень развития мышечной системы - от физических нагрузок.

Хотя, иногда, некоторые генетические дефекты позволяют факторам среды влиять и на жестко определенные признаки. Например, дефектный вариант гена, синтезирующего пигмент, обеспечивающий окраску шерсти у кроликов, по-разному работает в зависимости от температурного режима. Поэтому в кроликов, которые имеют такой ген, наиболее холодные участки тела - уши, кончики лап и нос, - могут иметь черный окрас, хотя вся остальная шерсть будет белой.

Влияние генотипа и факторов внешней среды на развитие организма очень удобно рассмотреть на примере развития половых признаков. Так, у млекопитающих развитие половых признаков мужского пола обусловлен значительным количеством генов, большая часть из которых расположена в аутосомах. Но начинают работать они только при наличии фактора, который расположен на маленькой Y-хромосоме. Именно он их «включает». Иногда (хотя и очень редко) между X-и Y-хромосомами в процессе сперматогенеза может происходить кроссинговер. Вследствие этого фактор, который определяет развитие по типу мужского пола, оказывается на Х-хромосоме (эта аномалия была обнаружена у лабораторных мышей). И тогда наличие лишь одного гена направляет развитие организма с кариотипом XX по типу мужского пола. Хотя, конечно, нормальным такое развитие назвать трудно - такая особь будет синдром Кляйнфельтера.

Факторы окружающей среды также могут существенно влиять на развитие половых признаков. Так, развитие зародышей крокодилов в мужские или женские особи определяется температурой, при которой происходит инкубация яиц. Если инкубация происходила при температуре 32-33 ° С, то из яиц вылупятся самцы, а если температура была ниже или выше этого интервала - то самки. Развитие пола морского беспозвоночного бонелии также определяется влиянием внешнего фактора. Этим фактором является наличие взрослой самки. Если ее нет, то личинки развиваются только как самки. Если же самка есть, то личинки дифференцируются в самцов.

Конечно, внешние факторы могут влиять не только на развитие половых признаков. Так, в водной растения Стрелолист наблюдается явление гетерофилии (ризнолистости). Листья этого растения, которые развивались под водой, похожи на длинные тонкие нити. Те листья, расположенные на поверхности воды и являются плавающими, имеют эллиптическую форму, а листья, которые растут над водой, - стреловидные.

IV. Обобщение, систематизация и контроль знаний и умений учащихся

Дать ответы на вопросы:

1. Как генотип влияет на развитие организма?

2. Какие признаки организма человека определяются преимущественно его генотипом?

3. Какие факторы внешней среды влияют на развитие организма?

4. Каким образом факторы внешней среды влияют на развитие организма?

5. Какие признаки организма человека определяются преимущественно влиянием факторов внешней среды?

6. Каким образом можно уменьшить риск негативного влияния генотипа и факторов внешней среды на развитие организма?


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+