Вопросы и упражнения

1. Дайте определение понятия «изменчивость». Встречается ли подобное явление в неживой природе?
Ответ:
Изменчивость - это способность организма или популяции изменять свои генотипические или фенотипические свойства под воздействием различных факторов, таких как мутации, генетический дрейф, естественный и искусственный отбор, межвидовая гибридизация и другие факторы.
В неживой природе изменчивость также может проявляться в изменении свойств материалов под воздействием различных факторов, таких как температура, давление, влажность и другие условия окружающей среды. Например, при изменении температуры металлы могут изменять свои физические свойства, такие как упругость, прочность и т.д.

2. Каковы причины возникновения комбинативной изменчивости?
Ответ:
Комбинаторная изменчивость является результатом различных механизмов, включая мутации, рекомбинацию генов и случайное скрещивание.
Мутации - это случайные изменения в ДНК, которые могут привести к изменению генетического материала.
Рекомбинация генов происходит во время мейоза, когда генетический материал от родительских клеток смешивается в потомстве.
Случайное скрещивание происходит при выборе партнера для размножения и может приводить к новым комбинациям генов в потомстве. Комбинация всех этих механизмов приводит к возникновению комбинаторной изменчивости.

3. Может ли комбинативная изменчивость проявляться при отсутствии полового размножения?
Ответ:
Да, комбинативная изменчивость может проявляться при отсутствии полового размножения. Комбинативная изменчивость - это изменчивость, которая происходит в результате комбинации генетического материала от родителей. В половом размножении генетический материал передается от двух разных родителей, что приводит к значительной комбинативной изменчивости потомства.
Однако, даже в отсутствие полового размножения, комбинативная изменчивость все еще может происходить в результате мутаций и рекомбинаций генетического материала внутри организма. Например, в бактериях мутации могут происходить во время репликации ДНК, и таким образом, они могут приобретать новые генетические свойства, которые могут быть переданы на следующее поколение. Также у некоторых растений и животных существует возможность апомиксиса - это процесс, при котором новое поколение развивается без участия половых клеток, но при этом генетический материал может комбинироваться и изменяться в процессе митотического деления клеток.

Задача

4. В геноме человека содержится около 25 тыс. генов. Установлено, что каждый человек гетерозиготен в среднем по 6,7% генов. Определите, сколько вариантов гамет возможно у людей.
Ответ:
Количество возможных вариантов гамет у людей можно рассчитать по формуле 2ⁿ, где n - количество гетерозиготных генов у человека.
Установлено, что каждый человек гетерозиготен в среднем по 6,7% генов, то есть в 1675 генах (0,067 x 25 тыс.). Таким образом, количество возможных вариантов гамет для каждого человека будет равно:
2¹⁶⁷⁵ ≈ 1,39 x 10⁵⁰³
То есть у каждого человека существует огромное количество возможных вариантов гамет, каждый из которых представляет уникальную комбинацию генетической информации, передаваемой от родителей потомству.