Общая Биология
При недостаточном освещении у цыплят происходит отставание в развитии (на рис. слева)
Вредное воздействие на развитие человеческого эмбриона оказывает наличие в организме матери алкоголя, никотина, наркотических веществ, избыточного количества лекарственных препаратов. Концентрация алкоголя в крови будущего ребенка достигает 70 % от его содержания в крови матери, а ведь его защитные системы еще не сформировались! Несозревшая печень не в состоянии справиться с поступающими в организм ядами, и они накапливаются в тканях ребенка. У эмбриона может наблюдаться замедление и серьезные отклонения в развитии, вплоть до врожденных уродств. Согласно статистике, у матерей, даже умеренно употреблявших во время беременности алкоголь, в 5 раз чаще рождаются дети с отклонениями, чем у непьющих. Дети наркоманов и алкоголиков становятся зависимыми еще до рождения.
Алкоголь и никотин вызывают нарушения (мутации) генов, угнетают дыхание клеток. Каждая сигарета матери на 10 % снижает снабжение ребенка кислородом. При нехватке кислорода в клетках организма заметно снижается интенсивность деления: в растущих органах и тканях формируется недостаточное количество клеток, необходимых для нормальной жизнедеятельности. Особенно чувствительны к недостатку кислорода клетки нервной системы и больших полушарий мозга.
В постэмбриональный период защитные системы еще не закончили свое формирование, и организм также подвержен опасному воздействию алкоголя, никотина и наркотиков. Их употребление подростками препятствует выявлению творческих способностей в годы юности, наиболее благоприятные для развития. Неумеренное винопитие и другие излишества, искажающие в человеке образ Божий, всегда считались Православной церковью немалым грехом (1 Кор. 6,10).
1. Чем различаются три типа онтогенеза?
2. Для чего необходимы стадии личинки, куколки?
3. В чем основное биологическое предназначение метаморфоза?
4. Каким образом строение личинок может свидетельствовать о едином плане Творца?
5. Что называют чередованием поколений в жизненном цикле?
6. Почему влияние никотина, алкоголя и наркотиков особенно сильно сказывается на растущем организме?
Глава 6. ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ ПРИЗНАКОВ
Люди с давних пор интересовались причинами сходства и различия родителей и детей. Почему одни качества родителей дети наследуют, а другие — нет? Можно ли вывести сорт черных тюльпанов? Разрешить большинство подобных вопросов и понять закономерности наследования признаков удалось лишь с развитием генетики (<греч. genesis происхождение), разработкой методов генетического анализа (гибридологического, цитогенетического, биохимического, близнецового и т. д.). Исследованиям помогло и появление сложных приборов, позволяющих исследовать молекулярные основы жизни — нуклеиновые кислоты и белки.
Генетика — наука о наследственности и изменчивости живых организмов. Под наследственностью понимается способность родителей передавать потомству особенности своего строения и развития (онтогенеза). Наследственность — фундаментальное свойство живых организмов, позволяющее животным или растениям сохранять свой вид в бесчисленных поколениях.
Видоспецифичность особей записана на языке нуклеотидов в молекулах ДНК. Развитие организма начинается с зиготы, содержащей гены как отца, так и матери. Какие из этих генов будут проявляться более активно, а какие менее, зависит от их взаимодействия с другими генами и условий среды. Набор генов организма называют его генотипом, а совокупность внешних и внутренних (вплоть до строения молекул) признаков — фенотипом. Фенотип определяется генотипом и внешней средой.
Гены несут не сами признаки, а только информацию о них. По одним признакам потомство оказывается похожим на родителей, а по другим отличается от них. Разнообразие признаков и свойств у особей одного вида называют изменчивостью. Изменчивость присуща всем живым организмам. Различают наследственную и ненаследственную изменчивости.
Наследственная изменчивость вызвана изменениями в геноме особи, ненаследственная — влиянием факторов среды. Внутривидовое разнообразие особей имеет не только эстетическое значение. Изменчивость позволяет организмам приспосабливаться к различным климатическим условиям и особенностям пищи.
Основоположником современной генетики по праву считается выдающийся чешский исследователь, священник и настоятель монастыря Грегор Мендель. Блестящее математическое образование, которое он получил в Венском университете, позволило ему спланировать и провести исследования, прояснившие суть явлений наследственности. Работа Г. Менделя «Опыты над растительными гибридами» опубликована в 1866 г., ее выводы отличаются математической точностью и глубиной. Исследования Г. Менделя на несколько десятков лет опередили свое время, не получив достойной оценки современников. Тогда не было ничего известно не только о хромосомах, но и о роли клеточного ядра. Митоз был открыт Э. Страсбургером только в 1876 г.; спустя одиннадцать лет Э. ван Бенеден описал мейоз, и А. Вейсман высказал предположение о том, что половые клетки несут вдвое меньший набор хромосом, чем соматические. Лишь в 1900 г. три биолога Г. де Фриз в Голландии, К. Корренс в Германии и Э. Чер-мак в Австрии независимо друг от друга заново открыли закономерности наследственности и изменчивости, сформулированные Г. Менделем, и, признав его приоритет, назвали их законами Менделя. С этого момента начинается бурное развитие генетики.