12 Будова та функція ядра в клітині

Всі клітини тварин (за невеликим винятком — еритроцити) і рослин мають ядро. В більшості клітин є одне ядро, рідше трапляються дво і багатоядерні клітини. Багатоядерними є клітини деяких видів найпростіших, а також клітини печінки, мозку і м'язів людини. Вони часто виникають внаслідок злиття кількох клітин в одну. Форма ядра здебільшого залежить від форми та розмірів клітини. Зазвичай у кулястих клітинах ядро має округлу форму, у видовжених м'язових клітинах ядро також видовжене. У деяких клітинах ядра можуть мати неправильну форму, наприклад, у лейкоцитів підковоподібні або лапчасті ядра. Форма ядра може змінюватися з віком клітини й залежить від її функціонального стану. Розміри ядра найчастіше коливаються від 2 до 20 мкм. Для кожного типу клітин існує певне ядерноплазматичне співвідношення, порушення якого призводить до поділу клітини або її загибелі.

Вміст ядра називають ядерним соком (каріоплазмою). У ньому міститься 1—2 ядерця й особлива речовина — хроматин (гр. chroma — колір, забарвлення). Ця речовина добре фарбується ядерними барвниками. У прокаріотів хроматин складається лише з молекул ДНК, а в еукаріотів — із ДНК, сновних низькомолекулярних білків (гістонів), невеликої кількості кислих білків та ІРНК. В інтерфазному ядрі, тобто в період між поділами клітин, хроматин (інтерфазна хромосома) перебуває у вигляді дрібної дифузної зернистості (еухроматин) або тонких ниток і щільних зерен різного розміру (гетерохроматин). Співвідношення еухроматину та гетерохроматину залежить від активності процесів у клітині. Чим інтенсивніше відбуваються різноманітні процеси синтезу в клітині, тим більше в них еухроматину, і навпаки. У процесі мітозу в результаті конденсації і скорочення тонких ниток та злиття окремих грудочок хроматину формуються паличкоподібні хромосоми. В період інтерфази в ядрі клітини відбуваються складні процеси біосинтезу ДНК, яка входить до складу хроматину, а також синтез ІРНК (транскрипція — зчитування інформації про структуру білка; див. "Біосинтез білка").

Ядерця мають розміри 0,5—1,0 мкм, містять велику кількість РНК і білка. Вони є місцем синтезу рибосомальної і транспортної РНК, ядерних білків та рибосом. Під час мітозу ядерця зникають, а потім формуються знову в телофазі. Утворення їх пов'язане з функціонуванням певних ділянок хромосом (ядерцевих організаторів), специфічних для кожного виду.

Ядро — це не просто важлива частина клітини, а центр керування її життєвими процесами — обміном речовин, рухом, розмноженням. В ядрі зосереджена основна маса ДНК, яка є носієм спадкової (генетичної) інформації, тобто ядро виконує функцію зберігання інформації про всі ознаки організму, а під час поділу клітини передає її дочірнім клітинам. Позбавлені ядра клітини (наприклад, еритроцити людини) мають порівняно коротку тривалість життя і не здатні до подальшого поділу і відновлення своєї цілісності в разі пошкодження (мал. 7)

13 Взаємодія ноалельних генів епістаз , компліментарність , полімерія

  До складу генотипу входить велика кількість генів, які функціонують і взаємодіють як цілісна система. Г.    Мендель у своїх дослідах виявив тільки одну форму взаємодії між алельними генами — повне домінування одного алеля і повну рецесивність іншого. Генотип організму не можна розглядати як просту суму незалежних генів, кожен з яких функціонує поза зв'язком з іншими. Фснотипні прояви тієї або іншої ознаки є результатом взаємодії багатьох генів.        Розрізняють дві основних групи взаємодії генів: взаємодія між алельними генами і взаємодія між неалельними генами. Проте слід розуміти, що це не фізична взаємодія самих генів, а взаємодія первинних і вторинних продуктів, які зумовлять ту чи іншу ознаку. У цитоплазмі відбувається взаємодія між білками - ферментами, синтез яких визначається генами, або між речовинами, які утворюються під впливом цих ферментів.

Комплементарність — такий тип взаємодії неалельних генів, коли один домінантний ген доповнює дію іншого не алельного домінантного гена, і вони разом визначають нову ознаку, яка відсутня у батьків. Причому відпо¬відна ознака розвивається тільки в присутності обох неалельних генів. Наприклад, сіре забарвлення шерсті у мишей контролюється двома генами (А і В). Ген А детермінує синтез пігменту, проте як гомо-зиготи (АА), так і гетерозиготи (Аа) - альбіноси. Інший ген В забезпечує скупчення пігменту пере¬важно біля основи і на кінчиках волосся. Схрещування дигетерозигот (АаВЬ х АаВЬ) призводить до розщеплення гібридів у співвідношені 9:3:4. Числові співвідношення при комплементарній взаємодії можуть бути як 9:7; 9:6:1 (видозміна менделівського розщеплення).

Епістаз - це така взаємодія неалеьних генів, за якої один ген пригнічує дію іншого неалельного гена. Пригнічення можуть викликати як домінантні, так і рецесивні гени (А>В, а>В, В>А, В>А), і залежно від цього розрізня¬ють епістаз домінантний і рецесивний. Пригнічуючий ген отримав назву інгібітора, або супресора. Гени-інгібітори в основному не детермінують розвиток певної ознаки, а лише пригнічують дію іншого гена.

14 Видова єдність людини поняття про раси

Сучасне людство належить до одного виду — Homo sapiens. Це доводиться народженням плодовитого і повноцінного  потомства в схрещуваннях між представниками етногеографічних груп населення, що різко розрізняються за деякими ознаками. Видова єдність людей ґрунтується на відтворенні трьох головних ознак роду Ното — випрямленого положення тіла, хапального типу верхніх кінцівок, розвинутої мовної функції і мислення. Назва­ним ознакам належить провідна роль в забезпеченні виживання та розвитку всіх гомінід. Значний консерватизм мають особливос­ті будови опорно-рухового апарату й головного мозку, від яких залежить прямоходіння, діяльність зі знаряддями, соціабільність. Представники різних етногеографічних груп характеризу­ються однаковим інтелектуальним потенціалом. Разом з тим Лю­дина розумна — це різко політиповий вид, що виявляється в на­явності трьох «великих» рас людей (франц., в одн. гасе, від італ. razza — рід, порода, плем'я) і деякого числа більш дрібних груп, що розрізняються головним чином комплексом зовнішніх ознак.

  Виділяють європеоїдну (євразійську), австрало-негроїдну (еква­торіальну) і монголоїдну (азіатсько-американську) «великі» раси.

  Європеоїди мають світлу або смагляву шкіру, пряме або хви­лясте волосся, розвинений волосяний покрив на обличчі, вузький виступаючий ніс, тонкі губи.

  Монголоїди відрізняються світлою або смаглявою шкірою, прямим, нерідко жорстким волоссям, сплощеним лицем з висту­паючими скулами, косим розрізом очей, вираженим «третім ві­ком» (епікантом), середніми показниками ширини носа і губ.

  У австрало-негроїдів шкірні покриви темні, волосся кучеряве шерстисте або хвилясте, губи товсті, ніс широкий, маловиступаючий, з поперечним розташуванням ніздрів.

  Представники різних рас відрізняються деякими фізіологіч­ними і біохімічними ознаками. Так, основний обмін у негрів і у більшої частини інших народів екваторіальної зони нижче, ніж у європейців. У останніх вміст холестерину в плазмі крові досягає 4,64 ммоль/л., тоді як у перших — 3,48 ммоль/л.

  Спільність основних людських ознак і головної лінії історич­ного розвитку, повноцінність потомства в міжрасових шлюбах указують на те, що розділення на раси відноситься до достатньо просунутих стадій еволюції гомінід. На підставі порівняльно-біохімічних і антропологічних даних припускають, що спочатку в людстві виділилися раси монголоїдна і європеоїдно-негроїдна. Пізніше з останньої виділилися євразійська і австрало-негроїдна. Вказані події мали місце, мабуть, на стадії переходу від палеоантропів до неоантропів.

  До епохи великих географічних відкриттів «великі» раси ха­рактеризувалися певним розселенням по планеті. Представники монголоїдної раси розміщувалися на території Північної, Центра­льної, Східної і Південно-Східної Азії, Північної і Південної Аме­рики, австрало-негроїдної — в Старому Світі на південь від тропі­ка Рака, європеоїдної — на території Європи, Північної Африки, Передньої Азії, Північної Індії. Багато расових ознак адаптивно доцільні в тій частині Ойкумени, в якій складалися і мешкали раси протягом багатьох тисячоліть. До таких відноситься пігмен­тація шкірних покривів і шерстисте волосся негроїдів (підвищений рівень сонячної радіації), великі розміри носової порожнини євро­пеоїдів (дія охолодженого в зимовий період повітря), епікант — вузька очна щілина, своєрідне відкладення жирової тканини на обличчі монголоїдів (захист очей від вітру, пилу, відбитого від снігу сонячного світла і від переохолодження тканин особи). Мо­жна припустити, що формування расових комплексів ознак від­бувалося під дією природного добору. Разом з тим слід уникати спрощеного розуміння адаптивної природи таких комплексів в цілому. Деякі ознаки, що входять в расовий комплекс, могли з'явитися через корелятивну мінливість. Так, головну роль в роз­витку сплощеності обличчя монголоїдів грали, мабуть, первинні зміни жувального апарату і загальної конструкції лицьового ске­лета. У виділенні усередині «великих» рас різних морфологічних типів і груп могли грати роль метисація, тривале розмноження в популяції з високим ступенем генетичної спорідненості, а віднос­но народностей, що розміщувалися по околицях Ойкумени, — дрейф генів.

  Всім расам людини притаманні загально-видові особливості Homo sapiens, і всі раси абсолютно рівноцінні в біологічному і психічному розумінні і знаходяться на одному і тому ж рівні ево­люційного розвитку. Представники всіх людських рас однаковою мірою здібні до досягнення найбільших висот в розвитку культу­ри і цивілізації. Расистські погляди знаходяться в суперечності з даними сучасної науки.

  Раси людини не слід змішувати з поняттями «нація», «на­род», «мовна група». Різні раси можуть входити в склад однієї нації, а одні і ті ж раси — до складу різних націй.