В) ошибка коэффициента вариации

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ

по дисциплине «Биология»

для специальности060101 – Лечебное дело (очная форма обучения)

К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ № 11

ТЕМА: «Изменчивость и ее формы. Фенотипическая изменчивость»

Аннотация (краткое содержание темы)

Фенотипическая изменчивость

Фенотипическая изменчивость – это ненаследственная изменчивость, которая не затрагивает генотип и не передаётся по наследству. Различают: модификационную и онтогенетическую (эпигенетическую).

Модификационная изменчивость зависит от факторов внешней среды и от нормы реакции (пределов модификационной изменчивости).

Онтогенетическая (эпигенетическая изменчивость)-характеризуетсяразличными модификациями фенотипа эукариотов на разных стадиях онтогенеза.Возникает в результате активации или инактивации определённых групп генов. Изменение активности генов может быть вызвано компактизацией хромосом за счёт связывания ДНК с белками гистонами и образования гетерохроматина; метилированием ДНК. Метилирование – это временная химическая модификация нуклеотидной последовательности без нарушения структуры ДНК. Метилирование осуществляется чаще всего за счёт присоединения метильной группы к цитозину. Катализируется ферментом ДНК-метилтрансферазой. Рисунок распределения метилированных остатков цитозина при репликации сохраняется. Такой специфический рисунок метилирования называется геномным импринтингом.Метилирование может сопровождаться: инактивацией гена; способствует привлечению к району промотора белков, подавляющих транскрипцию; препятствует взаимодействию ДНК с белками репрессорами. Например, метилирование интрона может привести к активности гена.

Экспрессивность –степень выраженности признака. Зависит от внешних условий.

Пенетрантность – пробивание гена в признак. Показывает отношение количества случаев проявления гена к общему количеству носителей этого гена. Выражается в %.

Биомедицинская статистика (биометрия) –область научного знания, целью которого является планирование и анализ результатов количественных биологических и медицинских экспериментов и наблюдений методами математической статистики.

Генеральная совокупность– этовсе множество, изучаемых объектов определенной категории. Статистические показатели, характеризующие её, называются генеральными параметрами: М – средняя арифметическая, σ – среднее квадратическое отклонение.

Выборочная совокупность (выборка) – это часть генеральной совокупности, отобранной для её оценки.Характеризуется: выборочными параметрами:

– средней арифметической;

S (σ) –средним квадратическим отклонением (стандартное отклонение);

D(x)- дисперсией;

S -ошибкой средней арифметической .

Репрезентативность (представительность) – это свойство выборки достаточно полно характеризовать генеральную совокупность. Выборка считается репрезентативной, если каждый объект выборки отобран случайно из генеральной совокупности. Как генеральная, так и выборочные совокупности характеризуются одинаковыми закономерностями.

Варианта (Х_i)– каждый элемент выборки;

Частота встречаемости (m_i)– число наблюдений варианты.

Статистическое распределение- совокупность вариант (Хi) и соответствующих им частот (m_i ).

Распределение может быть нескольких видов. В медико - иологических исследованиях часто встречается нормальное распределение.

Нормальное распределение возникает, когда на изменение случайных величин действуют множество факторов, каждый из которых не имеет преобладающего значения.

Для нормального закона характерны следующие свойства: среднее арифметическое случайной величины является центром распределения и наиболее вероятным значением; изменение среднего арифметического (математического ожидания) не влияет на форму кривой, а только вызывает её смещение по оси Х; параметр σ характеризует изменчивость случайной величины (меру растянутости кривой вдоль оси Х. Чем больше σ,тем более растянута кривая).

Вариационный ряд–это сгруппированные варианты в классах (Х) по их частотам m в возрастающем или убывающем порядке. Вариационные ряды бывают двух видов: безинтервальный и интервальный. Вариационный ряд может быть представлен в виде таблицы или графика. Безинтервальный вариационный рядстроят, если изменчивость относительно невелика.

классы
варианты
частота

Наиболее распространённым способом изображения вариационного ряда является вариационная кривая или полигон.

На оси абсцисс (Х) откладывается значение класса, а на оси ординат (У) - значения частоты вариант.

Полигон

Интервальный вариационный ряд строят, если изменчивость достаточно велика и величины группируют в классы с определенным интервалом. Например: распределение студентов первого курса по возрасту. Полученные значения распределяем по классам с интервалом = 3, (Dx_i =3) Для определения середины класса необходимо сумму крайних вариант класса разделить пополам. Например: 1-й класс 15+18 / 2 = 16,5

классы
Варианты Середина класса	15-18   ( 16,5)	18-21   (19,5)	21-24   (22,5)	24-27   (25,5)	27-30   (28,5)
частота

Интервальный вариационный ряд изображается с помощью гистограммы

Для вариационного ряда, подчиняющегося закону нормального распределения, используются параметрические методы статистического анализа.

Статистические параметры разделяются на две основные группы: средние величины и показатели, характеризующие степень вариации.

Средние величины:

1) Средняя арифметическая величина выборки ( )

Х_i – варианта; Σ – сумма вариант; m_i – частота вариант; n – число всех вариант выборки.

2) Мода (Мо) – величина, которая встречается с наибольшей частотой. Она является типичной для всей совокупности. Класс, в котором находится мода, называется модальным.

3) Медиана (Ме) – значение варианты, находящейся точно в середине ряда, при нечётном числе вариант. При чётном числе вариант надо взять значения двух соседних срединных вариант и разделить их сумму на 2 . Медиана разделяет всю группу на две равные части: одна имеет значение не больше, чем медиана, а другая – больше.

Показатели вариации:

1) Дисперсия D(x) –характеризуетстепень изменения признака и отклонение его от средней арифметической. D(x) = σ²

D(x) = при n< 30 при n ≥ 30

2) Среднее квадратическое отклонение или стандартное отклонение – выражает меру изменчивости изучаемого признака. Позволяет определить величину колебаний значений вариант по отношению к средней арифметической.

Определяется среднее квадратическое отклонение по формуле:

при n ≥ 30 при n< 30σ =√

3) Коэффициент вариации (СV)– является одним из показателей разнообразия и используется для сравнения различных признаков, выраженных в разных единицах измерения. CV – это относительное выражение среднего квадратического отклонения выражается в % :

^. 100%

Оценка генеральных параметров–производится с использованием следующих показателей:

1) критерий достоверности – показатель вероятности безошибочных прогнозов - T. Для определения точности результатов используются формулы ошибок полученных данных:

а) ошибка средней арифметической (m) –показывает репрезентативность этого показателя и вычисляется по формуле:

При увеличении числа измерений стандартная ошибка стремится к нулю.

б) ошибка среднего квадратического отклонения –вычисляется по формуле:

в) ошибка коэффициента вариации

2) коэффициент достоверности (Т) – используется для установления достоверности различий средних арифметических двух выборок

Т– свидетельствует о наличии статистической достоверности различия между средними арифметическими.

При Т=1,96 - со степенью вероятности 95,0%.

При Т=2,6 – со степенью вероятности 99,0%.

При Т=3,3 – со степенью вероятности 99,9%.

В биологических исследования чаще всего используется критерий надёжности 0,99 или 99,0%, при Т= 2,6