1 of 12

Особливості генофонду людських спільнот. Закономірності розподілу алелів у популяціях

2 of 12

ПОПУЛЯЦІЯ ЛЮДИНИ (людське угруповання)це відносно стабільна й відносно ізольована група особин виду Людина розумна, які мешкають на спільній території, вільно вступають у шлюб й мають спільний генофонд.

Популяції людини

За проживанням

Популяції міст

Популяції села

Популяції місцевості

За критерієм чисельності

Великі популяції

Людські раси

Малі популяції

Деми

Ізоляти

3 of 12

Морфофізіологічна (передбачає опис особливостей зовнішньої будови та життєвих функцій організмів популяцій)

Екологічна (стосується властивостей популяцій, що формуються у взаємовідносинах з умовами середовища)

Генетична (визначення особливостей її генетичної структури, тобто якісного складу генів, частоти алелів та частоти генотипів)

Основні характеристики популяції людини

4 of 12

Генофондсукупність усіх алелів, генів і генотипів однієї популяції організмів.

Властивості

Генетична однорідність

Генетична різнорідність

Цілісність

Відкритість

Динамічність

5 of 12

Особливості�генофонду�людських�популяцій

Зростає генетична різнорідність генотипів при збереженні загальної сукупності генів

Спостерігається залежність генофонду сучасної людини від генофонду її предків

Зростає генетичне обтяження (генетичний вантаж), тобто наявність серед рецесивних мутацій у генофонді шкідливих спадкових змін

6 of 12

Відмінності популяцій людини розумної від тваринних популяцій

Праця

Суспільний спосіб життя

Членороздільна мова

Абстрактне мислення

Наявність другої сигнальної системи

7 of 12

Чинники, що впливають на формування генофонду популяцій людини

Природний добір

Мутаційний процес

Популяційні хвилі

Дрейф генів

Ізоляція

Міграції

8 of 12

Порівняльна таблиця популяції людини і тварин

Ознаки

Популяція людини

Популяція тварин

Які зв'язки відіграють визначальне значення?

Соціально-суспільні

Інстинктивні

Що є умовою існування?

Вільне схрещування

Вільне схрещування

Які особливості є переважаючими?

Соціальний спосіб життя

Зовнішнє середовище

Які чинники відіграють вирішальне значення у формування?

Природний добір, мутаційний процес, дрейф генів

Природний добір, ізоляції, міграції

Якими є особливості генофонду?

Генетична різнорідність

Генетична однорідність

9 of 12

ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦІЙ

наука, що вивчає генетичну структуру природних популяцій, а також генетичні процеси, що в них відбуваються. Основною метою досліджень популяційної генетики є пізнання законів, що пояснюють залежності між генотипами та фенотипами особин на популяційно-видовому рівні популяцій.

Поширення Людини розумної з Африки по світу (шляхи міграції й кількість років тому)

10 of 12

Закон генетичної рівноваги

Математичну залежність між частотами алелів і генотипів в ідеальній популяції встановили одночасно у 1908 р. і незалежно один від одного видатний англійський математик Дж. Харді (1877—1947) і німецький лікар В. Вайнберг (1862—1937). Ця закономірність відома як закон Харді — Вайнберга (закон генетичної рівноваги), який є основним законом генетики популяцій.

Дж. Харді (ліворуч) і В. Вайнберг

Частоти алелей і генотипів у популяції залишатимуться сталими з покоління в покоління за наявності певних умов.

Рівняння Харді — Вайнберга:

p (А) + q (а) = 1 (для визначення генетичної структури популяцій за частотою алелей);

р2 (АА) + 2pq (Аа) + q2 (аа) = 1 (для визначення генетичної структури популяцій за частотою генотипів).

11 of 12

У популяційній генетиці частоту домінантного алеля А позначають через р, частоту рецесивного алеля а — через q. За умови, що А i a — єдині алелі гена, р + q = 1 (або 100%). Формула (р + q)2= р2 + 2рq + q2 = 1 (або 100 %) є алгебраїчним виразом закону Харді — Вайнберга для двох алелів, де р — частота домінантного алеля А; q — частота рецесивного алеля а; р2 — частота домінантних гомозигот АА; 2pq — частота гетерозигот Аа; q2 — частота рецесивних гомозигот аа 

Схема отримання алгебраїчного виразу закону Харді — Вайнберга

Популяція, в якій зберігається генетична рівновага, називається ідеальною популяцією. Умовами існування ідеальних популяцій є:

1) велика чисельність популяції;

2) вільне випадкове схрещування в популяції (панміксія);

3) відсутність мутацій;

4) відсутність добору за певною ознакою;

5) відсутність генного потоку, тобто міграцій генів із сусідніх популяцій.

Якщо порушується хоча б одна умова, то генетична структура популяції змінюється.

12 of 12

Закон гомологічних рядів спадкової мінливості

Генетично близькі види та роди характеризуються подібними рядами спадкової мінливості з такою правильністю, що вивчивши ряд форм у межах одного виду чи роду, можна передбачити наявність форм із подібними поєднаннями ознак у межах близьких видів чи родів.

М. І. Вавилов

М. І. Вавилов зазначав, що гомологічні ряди часто виходять за межі родів і навіть родин. Короткопалість відмічено у представників багатьох рядів ссавців: у великої рогатої худоби, овець, собак, людини. Альбінізм поширений у всіх людських расах і спостерігається в усіх класів хребетних тварин.

Отже, згідно із законом гомологічних рядів, вивчивши ряд форм у межах одного виду чи роду, можна передбачити наявність форм із подібними ознаками в межах близьких видів чи родів.