Критические периоды эмбриогенеза. Тератогенные факторы среды. Понятие о фенокопиях, примеры

Закономерности наслед-я сцепл-х признаков. Опыты Т.Моргана. Хромос-ая теория наслед-ти. Понятие о генетич-их картах хромосом.

117. Бычий цепень: систематика, геогр-ое распр-ие, особен-ти морфологии, цикл разв. Лабор-ая диагност-ка и профил тениаринхоза.

Вопрос 1

Критические периоды эмбриогенеза

Развитие зародыша происходит под влиянием факторов внешней среды. Один и тот же фактор в различные периоды действует по-разному. Периоды повышенной чувствительности зародыша к повреждающим факторам внешней среды называются критическими периодами.

В основе критического периода может быть:

· активная дифференцировка клеток;

· переход от одной стадии к другой;

· изменение условий существования.

В развитии любого органа существует свой критический период. В эмбриогенезе человека русский ученый П.Г. Светлов выделил три критических периода:

– имплантации (6 – 7 сутки после оплодотворения);

– плацентации (конец второй недели);

– перинатальный (период родов).

Нарушение нормального хода эмбриогенеза ведет к развитию аномалий и уродств. Они встречаются у 1-2% людей.

Виды пороков: аплазия (отсутствие органа), гипоплазия (недоразвитие органа), гипертрофия (увеличение размеров органа), гипотрофия (уменьшение размеров органа), атрезия (отсутствие отверстия), стеноз (сужение протока). Одним из пороков являются сиамские близнецы (сросшиеся в различной степени). Впервые сиамские близнецы (два брата) были описаны в Юго-Восточной Азии. Они прожили 61 год, были женаты, имели 22 детей. В России жили две сросшиеся сестры Маша и Даша.

Причины уродств:

· генетические;

· экзогенные;

· смешанные.

Экзогенные факторы называются тератогенными (от слова teratos - уродство). Тератогенные факторы по своей природе делятся на:

- химические – различные химические вещества, хинин, алкоголь, антибиотик актиномицин Д, хлоридин, талидомид;

- физические – рентгеновские лучи и другие виды ионизирующих излучений;

- биологические – вирусы, простейшие (токсоплазма), токсины гельминтов.

Вопрос 2

Согласно III закону Менделя, наследование по каждой паре признаков идет независимо друг от друга. Но этот закон справедлив лишь для случая, когда неаллельные гены расположены в негомологичных хромосомах (одна пара генов – в одной паре гомологичных хромосом, другая – в другой). Однако генов гораздо больше, чем хромосом, следовательно, в одной паре гомологичных хромосом всегда находится более одной пары генов (их может быть несколько тысяч). Как же наследуются признаки, гены которых находятся в одной хромосоме или в одной паре гомологичных хромосом? Такие признаки принято называть "сцепленными".

Термин «сцепленные признаки» был введен американским ученым Томасом Морганом. Он вместе со своими учениками изучил закономерности наследования сцепленных признаков. За эти исследования Т. Моргану была присуждена Нобелевская премия.

В качестве объекта своих исследований Т. Морган выбрал плодовую мушку дрозофилу. Выбор оказался очень удачным ввиду следующих положительных качеств дрозофилы:

· легко культивируется в лаборатории;

· имеет высокую плодовитость (откладывает до 100 яиц);

· короткий период развития – продолжительность цикла развития от яйца до половозрелой особи составляет две недели (в году 24 поколения!);

· небольшое число хромосом (четыре пары), четко отличающихся по строению.

В настоящее время дрозофила является незаменимым объектом генетических исследований.

Т. Морган анализировал скрещиваемых мух по двум парам генов, определяющих цвет тела и длину крыльев:

A – ген серого цвета тела,

a – ген черного цвета тела;

B – ген, определяющий нормальную длину крыльев,

b – ген, определяющий укороченные крылья.

I опыт. Скрещивались мухи, гомозиготные по доминантным генам, с особями, гомозиготными по рецессивным генам:

P. AABB ´ aabb

Все потомство оказалось единообразным по генотипу и фенотипу, что соответствует I закону Менделя – закону единообразия.

II опыт – анализирующее скрещивание. Гетерозиготные самцы скрещивались с гомозиготными по рецессивным признакам самками:

P. ♂ AaBb ´ ♀ aabb

В потомстве получились мухи с двумя фенотипами (серые длиннокрылые и черные короткокрылые) в соотношении 1:1. Это означает, что у самца было только два сорта гамет. Образование двух сортов гамет объяснялось тем, что в данном случае неаллельные гены располагались в одной паре гомологичных хромосом. Признаки, контролируемые этими генами, были названы сцепленными.

Ш опыт –реципрокное (возвратное) скрещивание. Гетерозиготная самка скрещивалась с гомозиготным по рецессивным признакам самцом:

P. ♀ AaBb ´ ♂ aabb

В потомстве оказались мухи с четырьмя фенотипами в следующем соотношении:

F. 41,5% - серые длиннокрылые,

41,5% - черные короткокрылые,

8,5% - серые короткокрылые,

8,5% - черные длиннокрылые.

Появление в потомстве четырех фенотипов означает, что у самки, в отличие от самца, образовалось четыре сорта гамет. Появление двух дополнительных сортов гамет Морган объяснил явлением кроссинговера – обменом идентичными участками гомологичных хромосом во время профазы первого мейотического деления. Причем кроссинговер наблюдался в 17% случаев. Вероятно, у самцов кроссинговер отсутствует.

На основании проведенных опытов Морган сформулировал основные

положения хромосомной теории наследственности:

· Гены расположены в хромосомах в линейном порядке(как бусинки нанитке).

· Гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются вместе и образуют одну группу сцепления. Признаки, определяемые этими генами, называются сцепленными.

· Число групп сцепления у каждого вида равно гаплоидному набору хромосом.

· Гомологичные хромосомы способны обмениваться гомологичными участками. Такое явление получило название "кроссинговер".

· Частота явления кроссинговера прямо пропорциональна расстоянию между генами.

В последующем за единицу расстояния между генами была принята морганида, или сантиморган. 1 сантиморган соответствует 1% явления кроссинговера. Таким образом, у дрозофилы расстояние между генами, определяющими длину крыльев и цвет тела, равно 17 сантиморган.

Используя явление кроссинговера, ученые составили генетические карты, в первую очередь для объектов генетических исследований (дрозофила, кишечная палочка, кукуруза, томаты, мышь). Составляются такие карты и для человека, правда, с помощью других методов. Установлено, например, что ген, определяющий резус-фактор, находится на расстоянии трех сантиморган от гена, определяющего форму эритроцитов; ген группы крови (по системе АВ0) – на расстоянии 10 сантиморган от гена, определяющего дефект ногтей и коленной чашечки.

Вопрос 3

Цепень невооружённый.

Название: Тип Плоские черви, Plathelminthes, Класс Ленточные черви, Сestoidea, Вид Цепень невооружённый, Taeniarhynchus saginatus.

Особенности морфологии:

o Половозрелые формы:

§ длина 4-7 метров

§ на сколексе 4 присоски, крючьев нет

§ в членике до 1 тыс. пузырьковидных семенников

§ в яичнике 2 дольки

§ матка наполняется оплодотворёнными яйцами (до 175 тыс.) и образует боковые ветви (17-35)

§ яйца в проглоттидах сохраняются во внешней среде до 18 месяцев

Географическое распространение: повсеместное.

Экологическая характеристика: специфический, эндопаразит (полостной), временный, 2-х-хозяйный (окончательный – человек, промежуточный – крупный рогатый скот).

Цикл развития: корм с проглоттидами → скот, желудок → шестикрючные онкосферы → в мышцах – финны – цистицерк (20-24 месяцев живут) → человек.

Инвазионная стадия для промежуточного хозяина - яйца с онкосферами (алиментарный)

Инвазионная стадия для окончательного хозяина – финна (алиментарный)

Заболевание: тениаринхоз.

Виды вреда: механический, использование переваренной пищи, токсический, проглоттиды ползают по телу.

Диагностика: обнаружение проглоттид в фекалиях, на теле, в соскобах.

Профилактика: личная (не есть сырой и полусырой говядины), общественная (санитарная и ветеринарная служба, обследование работников ферм, благоустройство территорий, экспертиза говядины, санпросвет работа, выявление и лечение больных).

Очаговость: нет.

Билет 40