24120

WYKŁAD NR 1 - 12.01.2013 ROK 1 SUM

1.    Ewolucja a adaptacja do warunków środowiska.

2.    Rola membran komórkowych w mechanizmach adaptacji.

3.    Białka ochronne i inne osmoprotektanty.

4.    Enzymatyczne i nieenzymatyczne substancje obronne.

5.    Rola hormonów w mechanizmach adaptacyjnych.

6.    Znaczenie układu immunologicznego.

Ewolucja- ciągły proces, polegający na stopniowych zmianach cech gatunkowych kolejnych pokoleń wskutek eliminacji przez dobór naturalny lub sztuczny części osobników.

Wraz z nowymi mutacjami wpływa to w sposób ciągły na bieżącą pulę genową populacji a przez to w każdym momencie kształtuje przeciętny jej fenotyp. Mutacje w genach mogą wyrazić się w nowym fenotypie. Naturalne mutacje są losowe mogą nastąpić w dowolnym miejscu DNA. Nie tylko mutacje w DNA kodującym białka są istotne. Jeżeli przejrzeć się genomowi ludzkiemu to mała część (1,5%) koduje białka. Pozostała reszta to m in. infrony, sekwencje powtórzone oraz geny RNA - sekwencje kodujące RNA nie ulegające translacji do białek. Do tych genów RN A zaliczamy :tRNA, mRNA, rRNA. Przykładem jest sekwencja DNA kodująca RNA, który dzięki mutacjom specyficznym dla człowieka przyjmuje stabilniejszą niż u ssaków\ drugorzędową strukturę cząsteczki.

Biochemiczna teoria ewolucji (podstawą dziedziczenia są cząsteczki DNA.), wyjaśnia mechanizm i przebieg procesu ewolucji biologicznej.

Według współczesnej teorii ewolucji główne czynniki wpływające na ewolucję to:

-    dziedziczność- orgaiuzmy dziedziczą cechy swoich przodków', zgodiue z zasadami genetyki

-    zmienność- proces dziedziczności nie jest absolutnie dokładny i wprowadza przypadkowe zmiany zwane mutacjami. Dodatkowymi źródłami zmienności są rekombinacja i poziomy transfer genów.

-    ograniczone zasoby- organizmy muszą konkurować o te same zasoby środowiska

-    dostosowanie- (ang. fitness) pewne cechy ułatwiają konkurencję o zasoby, są korzystruejsze w danych w^ranmkach środowiska niż inne cechy

-    róinicowa przeiywalność- osobniki bardziej dostosowane mają większe szanse przeżycia i wydawania na świat potomstwa niż osobniki mniej dostosowane.

Wnioskiem z tych założeń jest konieczność zmiany częstości występow'aiua genów w populacji tak że geny (allele) warunkujące korzystniejsze cechy zwiększą swoje występowanie.

Mechanizmami ewolucji określa się procesy prowadzące do zmiany częstości alleli w populacji Najogólniej można wyróżnić 2 typy mechanizmów ewolucji:

-    mechanizmy ukierunkowane- zwane doborem gdzie kierunek ewolucji jest określony komecznością wynikającą z dostosowania fenotypu.

-    mechanizmy neutralne- o całkowicie losowym podłożu, zwane ogólnie ewolucją neutralną Allel- jedna z wersji genu w określonym miejscu (lokus) na danym cliromosomie homologicznym. Allele tego samego genu różnią się 1 lub kilkoma nukleotydami. Występowanie więcej niż 1 wersji danego genu określa się jako POLIMORFIZM.

Dzięki zdegenerowaniu kodu genetycznego tylko część tych różnić przekłada się na różnice w budowie kodowanych białek. Powoduje to zróżnicowanie wlaściw'ości cząsteczek białka kodującego.