Фенокопії та морфози. Тератогенез.

Фактори диференціальної активації генів.

Диференціальна активація генів здійснюється на основі взаємодії ядра і цитоплазми; вона залежить від взаємодії клітин і органів, а також від умов зовнішнього середовища.

Зміна активності генів в постембріональний період розвитку організму незначна і здійснюється в основному за типом підсилення-послаблення, хоча в окремих клітинах і групах клітин можуть відбуватися передбачені програмою індивідуального розвитку включення або виключення генів, що призводить у тому числі до ушкодження і загибелі клітин.

Основними факторами диференціальної активації генів є:

1) ооплазматична сегрегація — нерівномірний просторовий розподіл речовин і структур у цитоплазмі яйцеклітини, її певна зональність. Під час дроблення клітинні стінки відокремлюють ооплазматичні зони одна від одної, і ядра новоутворених клітин виявляються оточеними неоднаковою цитоплазмою (виявляється на початкових етапах онтогенезу);

2) індукція – вплив одного вегетативного зачатка на розвиток іншого шляхом хімічної взаємодії під час безпосереднього контакту різних клітин (виявляється на всіх стадіях ембріонального розвитку). Клітини, які можуть змінювати свій напрям розвитку під впливом індукції, називають компетентними.

3) гормони — це фізіологічно активні речовини, які утворюються в незначних кількостях в одних частинах організму, транспортуються в інші його частини, сприймаються там клітинами-мішенями і впливають на їх функціонування. Речовини гормональної природи властиві також рослинам (ауксини, гібереліни, цитокініни, інгібітори росту). Гормони, поряд з іншими індукторами, можуть викликати вибіркову активацію генів.

4) умови зовнішнього середовища впливають на реалізацію генетичної програми і прискорюють або пригнічують проходження певних етапів. Температуро-залежний етап онтогенезу рослин називають стадією яровизації, а залежність переходу до цвітіння від співвідношення тривалості дня і ночі називають фотоперіодизмом. Перехід рослин з вегетативного в репродуктивний стан пов'язаний із формуванням зачатків квіток у конусах наростання. Індукція цього процесу холодом називається яровизацією.

Умови пренатального та постнатального розвитку мають значний вплив на диференціацію клітин та органогенез, і в окремих випадках здатні викликати неспадкові відхилення від норми (не пов'язані зі структурними змінами генів і тому не успадковуються). Штучно викликані різними фізичними і хімічними факторами модифікації називають:

- фенокопії— зміни фенотипу внаслідок порушення розвитку під дією несприятливих факторів навколишнього середовища. Фенокопії нагадують вияв мутацій відомих генів;

- морфози — це зміни у фенотипі під дією екстремальних факторів навколишнього середовища. Морфози проявляються саме у фенотипі та можуть призводити до адаптаційних мутацій, які визнаються епігенетичною теорією еволюції як фактор природного добору на основі модифікаційної мінливості. Морфози мають неадаптивний та необоротний характер. Прикладами морфозів є шрами, певні травми, опіки тощо.

Тератогене́з (від грец. tératos —потвора і genésis — розвиток) — формування морфологічних аномалій та вад розвитку в результаті порушень процесу ембріонального розвитку під впливом різних факторів (фізичні, хімічні (ліки тощо) та біологічні (віруси) — тератогени). Наслідками тератогенезу є:

1) неспадкові зміни — різні порушення ембріонального розвитку (злиття парних органів, відсутність або недорозвиненість органів, надлишковий або неправильний розвиток окремих органів тощо). Відомим прикладом таких порушень ембріонального розвитку є сіамські близнюки (група зрослих у будь-якій частині тіла близнюків), які утворюються внаслідок неповного розщеплення зародка.

2) спадкові зміни — мутації (наприклад, розщеплення верхньої губи і піднебіння, короткопалість, шестипалість, порушення розвитку статевої системи тощо).

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Розвиток як поступове розгортання генетичної програми	\|	Основні методи генетики людини.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.