Презентация, доклад на тему Мутации

Содержание

Мутации - качественные и количественные изменения ДНК организмов, приводящие к изменениям генотипа. Термин введён Гуго де Фризом в 1901 году.

Слайд 1Мутации
Учитель биологии Павлова Вероника Дмитриевна
НОУ «Школа индивидуального развития Шанс»
Санкт-Петербург

Мутации Учитель биологии Павлова Вероника ДмитриевнаНОУ «Школа индивидуального развития Шанс»Санкт-Петербург

Слайд 2Мутации - качественные и количественные изменения ДНК организмов, приводящие к изменениям

генотипа. Термин введён Гуго де Фризом в 1901 году.
Мутации - качественные и количественные изменения ДНК организмов, приводящие к изменениям генотипа.  Термин введён Гуго де

Слайд 3Мужчина (XY)
гетерогамный
Женщина (XX)
гомогамный
Кариотип человека

Мужчина (XY)гетерогамный Женщина (XX)гомогамный Кариотип человека

Слайд 4Аутосомы – хромосомы, одинаковые у обоих полов
Половые – хромосомы, по

которым мужской и женский пол отличаются

46 хромосом человека
23 пары

22 - пары аутосом

1 – пара половых хромосом

ХРОМОСОМЫ

Аутосомы – хромосомы, одинаковые у обоих полов Половые – хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются

Слайд 5Универсальные способы передачи биологической информации
Репликация ДНК
(ДНК → ДНК)
Транскрипция
(ДНК →

РНК)

Трансляция
(РНК → белок)

Универсальные способы передачи биологической информацииРепликация ДНК (ДНК → ДНК)Транскрипция (ДНК → РНК)Трансляция (РНК → белок)

Слайд 7Цитогенетический метод
Основан на изучении хромосом человека в норме и при

патологии.

 Использование данного метода позволило выявить группу хромосомных болезней, связанных либо с изменением числа хромосом, либо с изменениями их структуры.
К числу хромосомных заболеваний относятся: синдром Тернера-Шерешевского, синдром Дауна, синдром Патау, синдром Эдвардса

Основная причина возникновения хромосомных болезней – 
не расхождение хромосом в мейозе во время гаметогенеза у одного из родителей

Цитогенетический метод Основан на изучении хромосом человека в норме и при патологии. Использование данного метода позволило выявить группу

Слайд 8Внутрихромосомные мутации
Межхромосомные
мутация

Внутрихромосомные мутацииМежхромосомные мутация

Слайд 9Генеалогический метод
– изучение наследования признаков с помощью составления родословных. Определяются

типы наследования по аутосомно-доминантному типу
 
Генеалогический метод – изучение наследования признаков с помощью составления родословных. Определяются типы наследования по аутосомно-доминантному типу  

Слайд 10Близнецовый метод
Близнецами называют одновременно родившихся детей. Они бывают монозиготными (однояйцевыми)

и дизиготными (разнояйцовыми). Метод выясняет наследственное предрасположенность человека к ряду заболеваний: шизофрении, эпилепсии, сахарному диабету и другим.
Близнецовый метод Близнецами называют одновременно родившихся детей. Они бывают монозиготными (однояйцевыми) и дизиготными (разнояйцовыми). Метод выясняет наследственное

Слайд 11Биохимический метод –
изучение состава внутренних сред организма (группы крови, сывороточные

белки и т.д.) с целью определения места и характера мутаций

Ген

Фермент

Признак

Выявление изменения в обмене веществ, накопления продуктов метаболитов в моче или крови новорожденного, в околоплодных водах матери с помощью химических реакций или бактериальных маркеров. 

Биохимический метод – изучение состава внутренних сред организма (группы крови, сывороточные белки и т.д.) с целью определения

Слайд 12В генетическую характеристику любой популяции входят следующие показатели:
генофонд (совокупность генотипов

всех особей популяции),
частоты генов,
частоты генотипов,
частоты фенотипов, система браков,
факторы, изменяющие частоты генов.
Для выяснения частот встречаемости тех или иных генов и генотипов используется закон Харди-Вайнберга.

Популяционно-статистический

из поколения в поколение сохраняется строго определенное соотношение частот доминантных и рецессивных генов (1), а также соотношение частот генотипических классов особей (2).
p + q = 1,   (1)
р2 + 2pq + q2 = 1,   (2)
где p — частота встречаемости доминантного гена А; q — частота встречаемости рецессивного гена а; р2 — частота встречаемости гомозигот по доминанте АА; 2pq — частота встречаемости гетерозигот Аа; q2 — частота встречаемости гомозигот по рецессиву аа.

В генетическую характеристику любой популяции входят следующие показатели: генофонд (совокупность генотипов всех особей популяции), частоты генов, частоты

Слайд 13Мутации
Соматические
Генные
Доминантные
Рецессивные
Генеративные
Геномные
Хромосомные
Понижают жизнеспособность


Изменяют признак, но не влияют на жизнеспособность

Повышают жизнеспособность

Морфологические

Физиологические

Биохимические

Полезные

Вредные

Нейтральные

Летальные

Полулетальные
Причина наследственных заболеваний

Мутации Соматические Генные Доминантные Рецессивные Генеративные Геномные Хромосомные Понижают жизнеспособность Изменяют признак, но не влияют на жизнеспособность

Слайд 14Виды мутаций по изменению генотипа
Генные
Геномные
Хромосомные
Изменение одного гена
Изменение

числа хромосом

Изменение структуры хромосомы

Замена, утрата или удвоение нуклеотида

Утрата части хромосомы, поворот или удвоение участка хромосомы

Кратное увеличение числа хромосом: увеличение или числа хромосом

Виды мутаций по изменению генотипа Генные Геномные Хромосомные Изменение одного генаИзменение числа хромосом Изменение структуры хромосомыЗамена, утрата

Слайд 15Наследственные болезни
Аутосомно-доминантные
Аутосомно-рецессивные
Сцепленные с полом
Полигенные
Хромосомные
Геномные
Моногенные
Хромосомные


Наследственные болезниАутосомно-доминантные Аутосомно-рецессивные Сцепленные с полом Полигенные  ХромосомныеГеномные Моногенные Хромосомные

Слайд 16Геном – совокупность всех генов в организме
С изменением числа геномов
С

изменением числа отдельных хромосом

ПОЛИПЛОДИЯ
Кратное гаплоидному увеличение числа хромосом
n – гаплоидное число
2n – диплоид (норма)
3n – триплоид
4n – тетраплоид
5n - пентаплоид

ГАПЛОДИЯ
Галоид — особь (клетка) с одинарным набором хромосом
(п — число хромосом)
мутация в виде уменьшения всего набора хромосом. Она найдена в основном у растений

АНЕУПЛОИДИЯ
2n +1 моносомии
2n – 1 трисомии
2n + 3 полисомии

По аутосомам

По половым хромосомам

Сбалансированная
2n + 2n

Не сбалансированная
2n + n

Геномные мутации

Геном – совокупность всех генов в организмеС изменением числа геномов С изменением числа отдельных хромосомПОЛИПЛОДИЯ Кратное гаплоидному

Слайд 17Полиплоидия – кратное изменение числа хромосом

Полиплоидия – кратное изменение числа хромосом

Слайд 18Геномные мутации – приводят добавлению или утрате одной, нескольких или полного

гаплоидного набора хромосом

Повышенная урожайность у растений
Полезная мутация

Геномные мутации – приводят добавлению или утрате одной, нескольких или полного гаплоидного набора хромосом Повышенная урожайность у

Слайд 19Замена нуклеотидов
Сдвиг рамки считывания
могут возникать в результате спонтанных мутаций, происходящих

во время репликации ДНК

Транзиции
одно пуриновое основание замещается на другое

Трансверсии
пуриновое основание замещается на пиримидиновое

Инсерции
в молекулу ДНК встраивается один или несколько нуклеотидов.

Делеции
в молекуле ДНК выпадает один или несколько нуклеотидов

Генные мутации - точечные мутации

А

Т

Г

Ц

Г

Т

А

Ц

А

Ц

Т

Г

Т

Г

А

А

Т

Т

А

Ц

Т

А

А

Т

Исходная последовательность нуклеотидов ДНК

Замена нуклеотидов Сдвиг рамки считываниямогут возникать в результате спонтанных мутаций, происходящих во время репликации ДНК Транзицииодно пуриновое основание замещается на

Слайд 20Ахондроплазия
развивается вследствие мутации гена рецептора фактора роста фибробластов.
низкорослость, короткорукость и

деформация конечностей; X-образные или O-образные ноги; недостаточность функции сгибания локтевых и коленных суставов; увеличенная голова, выпуклость лба, визуально недоразвитое лицо, дефективно-широкий нос, завышенное арковидное нёбо; нарушение походки из-за нарушений развития позвоночника; замедленное физическое развитие
Ахондроплазия развивается вследствие мутации гена рецептора фактора роста фибробластов. низкорослость, короткорукость и деформация конечностей; X-образные или O-образные

Слайд 21Ахондроплазия
системное поражение скелета — врождённая болезнь, проявляется карликовостью, короткими конечностями при

обычной длине туловища, деформацией нижних конечностей и позвоночника и относительной макроцефалией
Ахондроплазиясистемное поражение скелета — врождённая болезнь, проявляется карликовостью, короткими конечностями при обычной длине туловища, деформацией нижних конечностей

Слайд 22Заболевания вызванные генными мутациями

Заболевания вызванные генными мутациями

Слайд 23Хромосома разрывается в двух местах, получившийся фрагмент, повернувшись на 180 градусов

встречаются

Возможен перенос участка одной хромосомы к другой, ей не гомологичной. Например, были гены АБВГД, стали АБВГД12345.

Разрушается средняя часть хромосомы

Удвоение участка хромосомы

Хромосома разрывается в двух местах, получившийся фрагмент, повернувшись на 180 градусов встречаютсяВозможен перенос участка одной хромосомы к

Слайд 24Синдром Крузона
Синдром Санфилиппо
Синдром Гурлера
Мукополисахаридоз

Синдром Крузона Синдром СанфилиппоСиндром ГурлераМукополисахаридоз

Слайд 25Синдромы. Ожидаемый риск заболеваемости у детей с возрастом матери (уровень на

1000 родов)
Синдромы.  Ожидаемый риск заболеваемости у детей с возрастом матери (уровень на 1000 родов)

Слайд 26Трисомия
2n-1
Моносомия
2n+1
Полисомия
2n+3
Синдром Дауна
Синдром Эдвардса
Синдром Патау
Аутосомные мутации

Трисомия2n-1 Моносомия2n+1 Полисомия2n+3 Синдром Дауна Синдром ЭдвардсаСиндром ПатауАутосомные мутации

Слайд 27Синдром Дауна заболевание, характеризующееся нарушением 21-й пары хромосом

Синдром Дауна заболевание, характеризующееся нарушением 21-й пары хромосом

Слайд 28Болезнь Альцгеймера.
Эта редкая форма заболевания называется аутосомно-доминантной болезнью
Некоторые люди,

носители гена аполипопротеина Е-4 (ApoE-4), могут быть более склонны к развитию заболевания.
Болезнь Альцгеймера. Эта редкая форма заболевания называется аутосомно-доминантной болезнью Некоторые люди, носители гена аполипопротеина Е-4 (ApoE-4), могут

Слайд 29ХdУ — больной мужчина
ХDУ — здоровый мужчина
ХDХD — здоровая женщина
ХDХd   — здоровая

женщина (носитель)
ХdХd  — больная женщина

Получившиеся генотипы и фенотипы:
 
ХDХD — здоровая женщина
ХDХd   — здоровая женщина (носитель)
ХDУ — здоровый мужчина
ХdУ — больной мужчина

Наследование, сцепленное с полом — это наследование какого-либо гена, находящегося в половых хромосомах.

ХdУ — больной мужчинаХDУ — здоровый мужчинаХDХD — здоровая женщинаХDХd   — здоровая женщина (носитель)ХdХd  — больная женщинаПолучившиеся генотипы

Слайд 30Гемофилия

Гемофилия

Слайд 31Нарушение развития соединительной ткани
Синдром Морфана
Пороки сердца
Пороки суставов
Порок хрусталика глаза
Пороки кровеносных

сосудов
Нарушение развития соединительной тканиСиндром Морфана Пороки сердцаПороки суставовПорок хрусталика глазаПороки кровеносных сосудов

Слайд 32Родословная с аутосомно-доминантным типом наследования
Синдрома Марфана
I
II
III
IV
V

Родословная с аутосомно-доминантным типом наследованияСиндрома Марфана IIIIIIIVV

Слайд 33Дварфизм

Дварфизм

Слайд 34Альбинизм
врождённое отсутствие пигмента меланина, который придаёт окраску коже, волосам, радужной и пигментной оболочкам глаза

Альбинизм врождённое отсутствие пигмента меланина, который придаёт окраску коже, волосам, радужной и пигментной оболочкам глаза

Слайд 35Дальтонизм – цветная слепота.
Наследственная природа дальтонизма обуславливается передачей X-хромосомы, с ним

связанной, почти во всех случаях заболевания такая передача происходит к сыну от матери, выступающей в качестве носителя гена.

Термин впервые появился в 1794 г. после выхода в свет труда англичанина Джона Дальтона, в котором ученый описывал особенности цветового восприятия, основываясь на своем личном опыте.

Дальтонизм – цветная слепота.Наследственная природа дальтонизма обуславливается передачей X-хромосомы, с ним связанной, почти во всех случаях заболевания

Слайд 36Хромосомные болезни возникают и в результате изменения самих хромосом. Они возникают

вследствие мутаций в гаметах одного из здоровых родителей или в зиготе на первых стадиях дробления.
Если мутация, возникшая в гаметах, – это полная форма болезни, то на стадии дробления зиготы – мозаичная форма болезни.

Делеция р-плеча аутосомы №5 приводит к развитию синдрома «крик кошки». У детей с этим синдромом нарушается строение гортани, и они в раннем детстве имеют своеобразный «мяукающий» тембр голоса.

Хромосомные болезни

Хромосомные болезни возникают и в результате изменения самих хромосом. Они возникают вследствие мутаций в гаметах одного из

Слайд 37Синдром Шерешевского-Тернера крыловидные складки на шее, маленький рост, недоразвитие половых органов,

пороки почек и сердца, умственная отсталость, болеют только девочки

Нарушение количества хромосом.
Кариотип ребенка состоит из 45 хромосом
(одна из Х-хромосом отсутствует или имеет дефекты).

Синдром Шерешевского-Тернера крыловидные складки на шее, маленький рост, недоразвитие половых органов, пороки почек и сердца, умственная отсталость,

Слайд 38При наследственности, связанной с Y-хромосомой, признак или болезнь проявляется исключительно у

мужчины, поскольку эта половая хромосома отсутствует в хромосомном наборе женщины.
При наследственности, связанной с Y-хромосомой, признак или болезнь проявляется исключительно у мужчины, поскольку эта половая хромосома отсутствует

Слайд 39Х-сцепленное рецессивное заболевание, болезнь Хантера наследуется следующим образом
Синдром Хантера – болеют

только мальчики
Х-сцепленное рецессивное заболевание, болезнь Хантера наследуется следующим образомСиндром Хантера – болеют только мальчики

Слайд 40Моногенные болезни
Мутации без сдвига рамки считывания происходят в результате замены нуклеотидных

пар, при этом общая длина ДНК не изменяется.

Мутации со сдвига рамки считывания происходят потеря пары нуклеотидов (или наоборот), то аминокислотный состав белков может восстановиться.

Серповидноклеточная анемия

Синдром
Мартина-Белл
Синдром ломкой Х хромосомы

Моногенные болезниМутации без сдвига рамки считывания происходят в результате замены нуклеотидных пар, при этом общая длина ДНК

Слайд 41Если ген, содержащий информацию о дефектном гемоглобине, наследуется от одного родителя,

то в организме человека, страдающего от этого нарушения, осуществляется выработка гемоглобина в двух видовых формах HbS и HbA.

Наследие
серповидноклеточной
анемии

Если ген, содержащий информацию о дефектном гемоглобине, наследуется от одного родителя, то в организме человека, страдающего от

Слайд 42Митохондриальные болезни человека передаются по женской линии
Синдром Лицо Поттера— двусторонняя

агенезия почек, сочетающаяся с пороками лица, легких, половых органов
Митохондриальные болезни человека передаются по женской линии Синдром Лицо Поттера— двусторонняя агенезия почек, сочетающаяся с пороками лица,

Слайд 43С-6 задачи по генетике. У человека ген, вызывающий дальтонизм, локализован в

Х-хромосоме. Состояние болезни вызывается рецессивным геном, состояние здоровья — доминантным.
Девушка, имеющая нормальное зрение, отец которой обладал цветовой слепотой, выходит за муж за нормального мужчину, отец которого также страдал цветовой слепотой. Какое зрение можно ожидать у детей от этого брака?

Получившиеся генотипы и фенотипы:
 
ХDХD — здоровая женщина
 
ХDХd   — здоровая женщина (носитель)
 
ХDУ — здоровый мужчина
 
ХdУ — больной мужчина

С-6 задачи по генетике. У человека ген, вызывающий дальтонизм, локализован в Х-хромосоме. Состояние болезни вызывается рецессивным геном,

Слайд 44Выполните задание в рабочей тетради

Выполните задание в рабочей тетради

Слайд 45Выводы:
Мутации создают изменчивость
Отбор действует против вредных мутаций
При размножении происходят

мутации

Организмы с полезными мутациями имеют более высокие шансы выжить

и размножится

Выводы: Мутации создают изменчивостьОтбор действует против вредных мутаций При размножении происходят мутацииОрганизмы с полезными мутациями имеют более

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть