Обложка

12. Фенотипна Изменчивост

Избери решение на задача:

Задача 1 (безплатна)

Кратък отговор

Основните форми на изменчивост са ненаследствена (модификационна) и наследствена (комбинативна и мутационна). Пример за ненаследствена е натрупването на мускулна маса при тренировки, а за наследствена – албинизмът или различието между децата в едно семейство.

Отговор

Основните форми на изменчивост са ненаследствена (модификационна) и наследствена (генотипна). 1. Ненаследствена (модификационна): Промените се предизвикват от средата и не се предава в наследство. Пример: Потъмняване на кожата (тен) при излагане на слънце; различен ръст на растения от един вид, растящи в богата и в бедна почва. 2. Наследствена (генотипна): Дължи се на промени в генотипа и се предава на потомството. Тя бива: - Комбинативна: Ново съчетаване на гените при полово размножаване. (Пример: Разликите в чертите на лицата на братя и сестри). - Мутационна: Внезапни промени в генетичния материал. (Пример: Албинизъм; поява на шести пръст при човека).

Подробен отговор

Изменчивостта е основно свойство на живите организми да придобиват нови белези, които ги различават от техните родители. Според това дали промените се предават в наследство, или не, изменчивостта се дели на две основни форми: ненаследствена (модификационна) и наследствена (генотипна).

1. Ненаследствена (модификационна) изменчивост

Тази форма на изменчивост възниква под влияние на факторите на околната среда. При нея не се променя генетичният материал (ДНК), а само начинът, по който се проявяват белезите в определени граници, наречени норма на реакция. Тези изменения не се предават на потомството.
  • Пример: Увеличаването на мускулната маса при активен спорт. Ако човек спре да тренира, мускулите му се връщат в първоначалното състояние, а децата му няма да се родят със силно развити мускули.
  • Пример: Промяната на цвета на кожата (придобиване на тен) под въздействието на слънчевите лъчи.
  • Пример: Различната форма на листата при водното лютиче – листата под водата са нарязани на нишки, а тези над водата са цели.

2. Наследствена (генотипна) изменчивост

При тази форма се променя самият генотип на организма. Тези промени са трайни и се предават в поколенията. Тя се разделя на два основни вида: комбинативна и мутационна. А) Комбинативна изменчивост Тя се дължи на ново съчетаване на родителските гени в потомството при половото размножаване. Гените не се променят, а просто се "пренареждат".
  • Пример: Деца в едно семейство имат различна комбинация от черти на майката и бащата (различен цвят на очите, косата или височина), въпреки че имат едни и същи родители.
Б) Мутационна изменчивост Тя възниква в резултат на внезапни, скокообразни промени в структурата на ДНК, броя или структурата на хромозомите. Тези промени се наричат мутации.
  • Пример: Появата на албинизъм (липса на пигмент) при животни или хора.
  • Пример: Синдром на Даун при хората, който се дължи на наличието на една излишна хромозома (тризомия 21).
  • Пример: Поява на късокракост при овцете от породата Анкон.

Най-важното от урока

План-резюме

  • Изменчивост

    • Определяне: Промени в процесите, устройството и поведението на организмите, предизвикани от фактори на външната и вътрешната среда.
    • Видове:
      • Наследствена (генотипна) изменчивост: Резултат от изменения в наследствения материал (генотипа); унаследява се.
      • Ненаследствена (модификационна, фенотипна) изменчивост: Не засяга наследствения материал; не се унаследява.
  • Модификационна (фенотипна) изменчивост

    • Модификации: Фенотипни изменения, възникнали под влияние на околната среда при индивиди с еднакъв генотип.
    • Същност: Свойство на организмите да придобиват такива изменения. Доказва влиянието на околната среда върху фенотипа.
    • Характеристики:
      • Пропорционални: Силата им е пропорционална на силата и продължителността на фактора, който ги е предизвикал.
      • Групова изменчивост: Имат сходна проява при всички индивиди от даден вид, подложени на един и същ фактор.
      • Не се унаследяват: Не засягат наследствения материал.
      • Влияят се от външни фактори на средата: Като температура, светлина, надморска височина, хранене и др.
      • Обратими: Изчезват, ако факторът, който ги е предизвикал, спре действието си.
      • Приспособително (адаптивно) значение: Помагат на организма да се адаптира към променящите се условия на средата (напр. гъстота на козината, размер на листата).
  • Норма на реакция

    • Определение: Границите, в които даден признак се изменя под действие на околната среда.
    • Определяне: Границите се определят от генотипа (унаследява се нормата на реакция), а средата определя фенотипната изява.
    • Видове:
      • Тясна норма на реакция: Признаци, при които средата не може да окаже голямо въздействие (напр. размер на главния мозък).
      • Широка норма на реакция: Признаци, които се определят по-малко от генотипа (напр. количество мазнини в тялото).
    • Значение: Дава възможност за изменения на признаците при промяна на условията, важно за еволюцията.
  • Биофокус (Пример)

    • Генът за синтез на черен пигмент (меланин) при хималайски зайци и сиамски котки е активен при ниски температури и се инактивира при високи, което обуславя оцветяването на козината.

Изменчивостта е свойството на организмите да променят своите белези, устройство и функции под въздействието на фактори на средата.

Наследствена (генотипна) изменчивост – промени в наследствения материал (генотипа), които се предават в поколенията.
Ненаследствена (модификационна/фенотипна) изменчивост – промени, които не засягат генотипа, а само фенотипа, и не се унаследяват.
Модификации са фенотипните изменения, възникнали под влияние на околната среда при индивиди с еднакъв генотип по време на индивидуалното развитие (онтогенезата).

Модификационната изменчивост има няколко основни свойства, които я отличават от наследствената:

1. Пропорционалност

Степента на изменение е пропорционална на силата и продължителността на действие на фактора.

Потъмняването на човешката кожа (тен) е по-силно при по-продължително излагане на слънце.
{Илюстрация на потъмняване на човешка кожа при излагане на слънце и изчезване на тена след прекратяване на въздействието}
2. Групов характер

Всички индивиди от един вид реагират по сходен начин, ако са поставени при еднакви условия.

Всички хора придобиват тен при излагане на слънце (с изключение на албиносите).
3. Ненаследственост

Модификациите не се предават на потомството, защото генотипът остава непроменен.

Добре развитата мускулатура при родители спортисти не се унаследява автоматично от децата им.
4. Зависимост от външни фактори

Измененията се предизвикват от конкретни условия на средата (температура, светлина, храна, надморска височина).

Козината на хималайския заек сменя цвета си спрямо температурата:
  • При \(10^\circ C\) – черна козина.
  • При \(20 – 22^\circ C\) – бяла козина с черни крайници (уши, муцуна, лапи).
  • При \(30^\circ C\) – изцяло бяла козина.
{Хималайски заек, илюстриращ промяната в окраската при умерена температура (20 – 22 °С) – бяло тяло с черни крайници}
При хималайските зайци и сиамските котки съществува ген за синтез на меланин (чрез ензима тирозиназа), който е активен само при по-ниски температури. Затова по-студените части на тялото (уши, лапи) се оцветяват в тъмно.
{Сиамска котка с характерно оцветяване на козината по крайниците, илюстриращо температурната зависимост на пигментацията}
5. Обратимост

При отпадане на действащия фактор, фенотипът може да се върне към първоначалното си състояние.

Промяна в теглото на селскостопански животни при промяна в режима на хранене.
{Селскостопански животни с различна телесна маса в зависимост от хранителния режим, илюстриращи обратимост на признака}
6. Приспособително (адаптивно) значение

Модификациите помагат на организма да оцелее при променените условия.

Сгъстяване на козината на лисицата през зимата за задържане на топлина и оредяване през лятото за охлаждане.
{Лисица със зимна козина, показваща адаптация към студени условия}
Норма на реакция – границите, в които даден признак може да се изменя под влияние на околната среда.
Границите на нормата на реакция са определени от генотипа и се унаследяват. Средата определя само конкретната изява в тези граници.

Различаваме два типа норма на реакция:

  • Тясна норма на реакция: Признакът варира много малко под влияние на средата. Обикновено това са жизненоважни признаци.
    Примери: Размери на мозъка, сърцето, кръвни показатели.
  • Широка норма на реакция: Признакът може да варира в широки граници.
    Примери: Телесно тегло, количество подкожни мазнини, млечност при животните.
Обобщение:
  • Модификационната изменчивост е ненаследствена промяна на фенотипа при запазен генотип.
  • Тя е групова, обратима и адаптивна реакция спрямо условията на средата.
  • Степента на промяна зависи от силата на фактора и от нормата на реакция (генетично заложените граници на изменение).
  • Примерите с хималайския заек, тена при хората и сезонната смяна на козината доказват връзката между генотип, среда и фенотип.

Надвий
домашното
с хиляди решения, уроци и тестове:

Математика

96605 решения

2102 уроци и тестове

Иконка Математика
4 клас
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас

Литература

773 материали

Иконка Литература
5 клас
6 клас
7 клас
8 клас
9 клас
10 клас
11 клас
12 клас