Онтогенез. Биология дрожжей. Законы наследования признаков
Санкт-Петербургский
государственный университет
низкотемпературных
и пищевых технологий
Специальность
«Пищевая
биотехнология» (Сокращенная форма обучения)
КАФЕДРА
ОРГАНИЧЕСКОЙ, ФИЗИЧЕСКОЙ,
БИОЛОГИЧЕСКОЙ
ХИМИИ
И
МИКРОБИОЛОГИИ
Контрольная
работа
по
предмету:
Общая
биология и микробиология
Выполнила: Лазарчук Татьяна
Владимировна
Санкт-Петербург
1
Периодизация онтогенеза у животных
Онтогене́з (от греч.
<#"513700.files/image001.gif">
Схема поперечного разреза дрожжевой клетки: 1 -
цитоплазматическая мембрана; 2 - цитоплазма; 3 - аппарат Гольджи; 4 -
эндоплазматическая сеть; 5 - жировые капельки; 6 - митохондрия; 7 - ядро; 8 -
рубец, где отпочковалась клетка; 9 - ядрышко; 10 - гранулы волютина (метахроматина);
11 - рибосомы; 12 - вакуоль; 13 - клеточная оболочка.
Молодые клетки имеют гомогенную цитоплазму,
иногда небольшую вакуоль. С возрастом клетки появляется зернистость, вакуоль
увеличивается. Оболочка клетки дрожжей состоит из нескольких слоев. В состав ее
входят полисахариды, липиды, азотсодержащие вещества. Оболочка клетки у
некоторых дрожжей может в той или иной степени ослизняться, вследствие чего
клетки склеиваются друг с другом и при развитии в жидких средах образуют
оседающие на дно сосуда хлопья. Такие дрожжи называют хлопьевидными в отличие
от пылевидных, оболочки клеток которых не ослизняются; пылевидные дрожжи в
жидкости находятся во взвешенном состоянии.
Размер клеток варьирует от 5 до 7 мкм в диаметре
и от 8 до 12 мкм в длину. Такая большая поверхность определяет активный обмен
дрожжей с окружающей средой. Относительная плотность клеток составляет
1,055-1.06. С наступлением неблагоприятных условий возникают более устойчивые
покоящиеся клетки - артроспоры и сумки со спорами. Артроспоры сохраняют форму
вегетативных клеток, но отличаются от них более плотной плазмой, наличием
гликогена, капель жира и утолщенными оболочками. Сумки со спорами обычно
повторяют форму и размер вегетативных клеток. Форма и размер спор у различного
рода спорегенных дрожжей отличаются.
Химический состав дрожжей
Для каждой клетки с собственным обменом веществ
(метаболизмом) характерно преобладающее содержание воды. Прессованные
пивоваренные дрожжи содержат от 65 до 85% воды, в среднем 75%. Из общего объема
от 55 до 65% приходится на воду, связанную внутри клеток (тггасеМагш), и только
от 10 до 30% приходится на воду свободную, притягиваемую поверхностными силами,
и гидратную. Химический состав дрожжевого сухого вещества колеблется в
зависимости от условий питания, от возраста и физиологического состояния
клеток. Для основных компонентов характерны следующие вещества: Азотистые 45-60
Сахариды 15-37
Минеральные 6-12
Кроме основных веществ дрожжевые клетки содержат
в небольших количествах различные биологически важные вещества, катализирующие
процессы обмена, т. е. ферменты, окислительно-восстановительные системы,
вещества роста, витамины, порфирины. Ферментативный комплекс дрожжевой клетки,
катализирующий спиртовое брожение и обозначаемый общим названием зимаза,
состоит, по современным данным, из разных ферментов, двух коферментов (кислота
2, 3-дифосфоглицеровая и тиаминпирофосфат), двух органических комплексов и двух
неорганических. Часть ферментов катализирует дыхание. Основную
окислительно-восстановительную систему дрожжевых клеток представляют цитохромы.
3. Разложение микроорганизмами азотсодержащих
соединений (гниение). Продукты распада белковых веществ. Характеристика
гнилостных бактерий
Гние́ние
(аммонификация) - процесс разложения азотсодержащих
<#"513700.files/image002.gif">
При скрещивании двух гомозиготных организмов,
относящихся к разным чистым линиям и отличающихся друг от друга по одной паре
альтернативных признаков, всё первое поколение гибридов (F1) окажется
единообразным и будет нести признак одного из родителей.
Кодоминирование и неполное доминирование
Некоторые противоположные признаки
находятся не в отношении полного доминирования (когда один всегда подавляет
другой у гетерозиготных особей), а в отношении неполного доминирования
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D0%BB%D0%B8>.
Например, при скрещивании чистых линий львиного зева
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%8C%D0%BD%D1%8F%D0%BD%D0%BA%D0%B0>
с пурпурными и белыми цветками особи первого поколения имеют розовые цветки.
При скрещивании чистых линий андалузских кур чёрной и белой окраски в первом
поколении рождаются куры серой окраски. При неполном доминировании гетерозиготы
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%B8%D0%B3%D0%BE%D1%82%D0%B0>
имеют признаки, промежуточные между признаками рецессивной и доминантной
гомозигот
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D0%B7%D0%B8%D0%B3%D0%BE%D1%82%D0%B0>.
При кодоминировании
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D0%BB%D0%B8>, в
отличие от неполного доминирования, у гетерозигот признаки проявляются
одновременно (смешанно). Типичный пример кодоминирования - наследование групп
крови системы АВ0 у человека, где А и В - доминантные гены, а 0 - рецессивный.
По этой системе генотип 00 определяет первую группу крови, АА и А0 - вторую, ВВ
и В0 - третью, а АВ будет определять четвёртую группу крови. Т.о. всё потомство
людей с генотипами АА (вторая группа) и ВВ (третья группа) будет иметь генотип
АВ (четвёртая группа). Их фенотип не является промежуточным между фенотипами
родителей, так как на поверхности эритроцитов присутствуют оба агглютиногена (А
и В).
Явления кодоминирования и неполного
доминирования признаков слегка видоизменяет первый закон Менделя: «Гибриды
первого поколения от скрещивания чистых линий особей с противоположными
признаками всегда одинаковы по этому признаку: проявляют доминирующий признак,
если признаки находятся в отношении доминирования, или смешанный
(промежуточный) признак, если они находятся в отношении кодоминирования
(неполного доминирования)».
1. Закон расщепления признаков.
При скрещивании двух гетерозиготных потомков
первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление в
определенном числовом отношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.
Скрещиванием организмов двух чистых
линий, различающихся по проявлениям одного изучаемого признака, за которые
отвечают аллели
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D0%BB%D1%8C>
одного гена, называется моногибридное скрещивание
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D0%B1%D1%80%D0%B8%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81%D0%BA%D1%80%D0%B5%D1%89%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5>.
Явление, при котором скрещивание
гетерозиготных
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%B8%D0%B3%D0%BE%D1%82%D0%B0>
особей приводит к образованию потомства, часть которого несёт доминантный
признак, а часть - рецессивный, называется расщеплением. Следовательно, расщепление
- это распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомства в
определённом числовом соотношении. Рецессивный признак у гибридов первого
поколения не исчезает, а только подавляется и проявляется во втором гибридном
поколении.
2. Закон независимого наследования
признаков.
При скрещивании двух гомозиготных особей,
отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков,
гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и
комбинируются во всех возможных сочетаниях (как и при моногибридном
скрещивании). Когда скрещивались растения, отличающиеся по нескольким
признакам, таким как белые и пурпурные цветы и желтые или зелёные горошины,
наследование каждого из признаков следовало первым двум законам и в потомстве
они комбинировались таким образом, как будто их наследование происходило
независимо друг от друга. Первое поколение после скрещивания обладало
доминантным фенотипом по всем признакам. Во втором поколении наблюдалось
расщепление фенотипов по формуле 9:3:3:1, то есть 9:16 были с пурпурными
цветами и желтыми горошинами, 3:16 с белыми цветами и желтыми горошинами, 3:16
с пурпурными цветами и зелёными горошинами, 1:16 с белыми цветами и зелёными
горошинами.
3. Условия выполнения законов Менделя.
В соответствии с законами Менделя наследуются
только моногенные признаки. Если за фенотипический признак отвечает более
одного гена (а таких признаков абсолютное большинство), он имеет более сложный
характер наследования.
Условия выполнения закона расщепления при
моногибридном скрещивании:
Расщепление 3:1 по фенотипу и 1:2:1 по генотипу
выполняется приближенно и лишь при следующих условиях:
1. Изучается большое число скрещиваний
(большое число потомков).
. Нет избирательного оплодотворения:
гаметы, содержащие любой аллель, сливаются друг с другом с равной вероятностью.
. Зиготы (зародыши) с разными генотипами
одинаково жизнеспособны.
Условия выполнения закона независимого
наследования
1. Все условия, необходимые для выполнения
закона расщепления.
2. Расположение генов, отвечающих за
изучаемые признаки, в разных парах хромосом (несцепленность).
Условия выполнения закона чистоты гамет
1. Нормальный ход мейоза. В результате
нерасхождения хромосом в одну гамету могут попасть обе гомологичные хромосомы
из пары. В этом случае гамета будет нести по паре аллелей всех генов, которые
содержатся в данной паре хромосом.
онтогенез гниение дрожжи наследование
Список литературы
1. Бабьева
И.П., Чернов И.Ю. Биология дрожжей. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2004
2. Дубинин Н.П.
<http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%83%D0%B1%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D0%BD,_%D0%9D%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%B0%D0%B9_%D0%9F%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87>
Общая генетика. - М.: «Наука», 1986. - 560 с.
. Елинов
Н.П. Химическая микробиология - М.: Высшая школа, 1989. - с. 250.
. Промышленная
микробиология: Учеб. пособие для вузов по спецю микробиология и биология / Под
ред. Н.С. Егорова - М.: Высшая школа, 1989. - С. 547 - 550.
. Шлегель
Г.
Общая
микробиология -
М.:
Мир, 1987. - С. 429 - 433.
. eniw.ru
<http://eniw.ru/>
7. pivo-i.ru
<http://pivo-i.ru/>
8. ru.wikipedia.org
<http://ru.wikipedia.org/>
9. www.botan0.ru
<http://www.botan0.ru/>