Понятие нормы реакции в генетике и психогенетике

Норма реакции как фактор связи между генотипом и фенотипом, с понятиями наследственности и среды. Взаимодействие генотипа и условий его реализации. Нормативное и индивидуальное в развитии психологических признаков. Понятие диапазона реакции в генетике.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ВОЛЖСКИЙ ГУМАНИТАРНЫЙ ИНСТИТУТ

(ФИЛИАЛ)

ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

ФАКУЛЬТЕТ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК

КАФЕДРА ФИЛОСОФИИ И ПСИХОЛОГИИ

СЕМЕСТРОВАЯ РАБОТА

По дисциплине: Психогенетика

На тему: "Понятие нормы реакции в генетике и психогенетике".

Выполнила:

Студентка III курса

Гр. П-071

Шуваева Светлана

Проверила:

к.м.н.Смирнова С. А.

г. Волжский 2009



Содержание

Введение

Норма реакции как фактор связи между генотипом и фенотипом

Взаимодействие генотипа и условий его реализации

Нормативное и индивидуальное в развитии психологических признаков

Заключение

Список использованной литературы



Введение

В генетике и психогенетике в ряду с такими понятиями, как наследственность, изменчивость, ген, аллель, генотип, фенотип стоит понятие "нормы реакции".

В генетике норма реакции - это пределы, в которых в зависимости от условий внешней среды может изменяться фенотипическое проявление отдельных генов или генотипа в целом. Термин введён в 1909 В. Иогансеном. Примерами изменений фенотипического проявления генов могут служить модификации. Так, у китайской примулы окраска цветков варьирует от белой (при температуре 30 °С) до розовой (при 20 °С); у бабочек траурниц, развивающихся летом (при высоких температурах), белая кайма на крыльях четко очерчена, а у развивающихся весной (при пониженных температурах) она размыта. Изменения фенотипа в пределах обусловленной генотипом нормы реакции могут возникать в ответ на любые колебания условий среды, в которой протекает развитие организма. Наблюдаемые изменения часто глубоко меняют фенотип, но не затрагивают генотип, т.к. они обратимы: при возвращении исходных условий среды организм либо в том же поколении (загар человека, густота шерсти млекопитающих, окраска цветков примулы), либо в следующем (окраска крыльев траурницы, число стеблей у одного растения пшеницы), а иногда и в ряду поколений возвращается к первоначальному состоянию, утрачивая признаки, возникшие при изменении условий обитания. Другим доказательством того, что изменения в пределах нормы реакции происходят без изменений генотипа, служит их наличие и в чистых линиях, т. е. генотипически однородном материале. Более или менее широкая норма реакции вырабатывается в процессе естественного отбора; она присуща всем организмам, обеспечивая их выживание при сдвигах условий обитания. Таким образом, генотип определяет не жёсткую комбинацию строго детерминированных признаков фенотипа, а именно норму реакции организма при его формировании и развитии.

Норма реакции как фактор связи между генотипом и фенотипом

Понятия генотип и фенотип связаны с понятиями наследственность и среда, но не идентичны им. Эти понятия ввел В.Иоганнсен в 1909г. понятием генотип обозначается сумма всех генов организма, наследственная конституция организма, совокупность всех наследственных задатков данной клетки или организма, т.е. набор генов, состоящих из молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и организованных в хромосомный ряд. Генотип организма является результатом слияния двух гамет (яйцеклетки и оплодотворяющего ее спермия).

Понятием фенотип обозначаются любые проявления живущего организма - его морфологические, физиологические, психологические и поведенческие особенности. Фенотипы не наследуются, а формируются в течение жизни; они - продукт чрезвычайно сложного взаимодействия генотипа и среды. Существуют единичные признаки, фенотип которых полностью определяется их генетическими механизмами.

Для любого генотипа существует диапазон сред, в котором он может проявить себя максимально. Среду, одинаково благоприятную для всех генотипов, найти нельзя. Сред должно быть много, чтобы у каждого генотипа была возможность найти свою среду и реализоваться. Однообразная среда, какой бы обогащенной она ни была, будет благоприятствовать развитию только определенных, а не всех генотипов.

В узком смысле генотип - совокупность аллелей гена или группа генов, контролирующих развитие и проявление анализируемого признака у данного

организма.

Нормой (диапазоном) реакции генотипа называется система, описывающая множество фенотипов, существование которых потенциально возможно в том случае, если данный генотип будет находиться во взаимодействии с определенными средами.

Понятия и нормы, и диапазона реакции предполагают, что каждый генотип ассоциируется с определенным, характерным для него, рядом фенотипов, формирующихся в разных средах.

Разброс фенотипических значений существенно возрастает в типичной среде и достигает максимума в среде обогащенной. Разница между значениями данного генотипа в обедненной и обогащенной средах называется диапазоном реакции этого генотипа.

Между генотипом и фенотипом нет не опосредованной зависимости. Влияние генов на поведение имеет опосредованный характер. Для изучения зависимости между геном (или генотипом) и поведением (или фенотипом) исследователи располагают двумя подходами:

1. предполагает движение от фенотипа к генотипу

2. противоположное направление движение от гена к фенотипу.

Изменчивость, межиндивидуальная вариативность - неизбежная форма существования живых организмов. Она формируется в результате взаимодействия наследственных и средовых факторов, комбинация которых уникальна для каждого живого организма.

Продуктом реализации данного генотипа в данной среде является фенотип -наблюдаемые морфологически, физиологические, психологические характеристики организма. Фенотипы не наследуются, а формируются в течение жизни в результате взаимодействия генотипа и среды. Одним из центральных понятий при описании этого взаимодействия служит понятия норма (диапазон) реакции.

Взаимодействие генотипа и условий его реализации

Генетиками давно принято положение о том, что система отношений «ген -- признак» имеет сложный и далеко не всегда однозначный путь реализации. Существует понятие генотипическая среда, в соответствии с которым реализация признака тем или иным геном прямо зависит от конкретных условий его функционирования и, в первую очередь, от окружающих генов. Еще более усложняется картина при переходе к анализу отдаленных результатов действия генов на уровне признаков в структуре целостного организма. Непрерывное взаимодействие генотипа и среды в процессе развития приводит к тому, что реализация генотипа оказывается весьма изменчивой и существенно зависящей от условий, в которых протекает развитие. Свойство генотипа обеспечивать в определенных пределах изменчивость в зависимости от меняющихся условий среды называется нормой реакции. Таким образом, любая функция формируется в пределах генетически детерминированной нормы реакции, но конкретная форма ее реализации зависит от условий жизни. Одни из функций могут иметь узкую норму реакции, другие, напротив, широкую. Широкая норма реакции характерна в основном для функций, имеющих полигенную детерминацию, т. е. зависящих в своем развитии от множества генов. К числу таких функций относится большинство континуально меняющихся признаков человека. Важно подчеркнуть, что широкая норма реакции предполагает значительное увеличение формирующего действия средовых факторов. Следовательно, условия жизни в самом широком понимании этого термина могут оказывать значительное влияние на реализацию генотипической программы развития, причем это влияние тем больше, чем сложнее формирующаяся функция.

Одним из нормативных феноменов развития, в рамках которого можно экспериментально изучать влияние среды на формирование структур, функций и поведения, являются сенситивные периоды. Временное повышение чувствительности к t внешним воздействиям -- это универсальное свойство, присущее разным уровням в организации живых систем. Предполагается, что независимо от уровня проявления сенситивности в основе ее возникновения, во многих случаях лежит активация определенной части генома. В то же время главной особенностью сенситивных периодов является средовая детерминация эффекта развития. Поэтому одной из наиболее важных характеристик сенситивных периодов является качество опыта, необходимого для адекватного развития, степень его специфичности, длительность и интенсивность его воздействия. Существует точка зрения, что сенситивный период выступает как фильтр, который пропускает одни средовые воздействия и блокирует другие. Причем этот фильтр может быть узким, и тогда его пропускная способность ограничена передачей единственного средового стимула. Но фильтр может быть и широким, тогда на ход развития оказывает влияние целый спектр средовых воздействий, определяя и направление развития, его тип, и степень продвинутости, уровень развития. С этим согласуются представления о существовании в развитии двух типов процессов, которые условно обозначаются как «ожидающие опыта» и «зависящие от опыта». Первая категория процессов ориентирована на узкий видоспецифический опыт, предопределенный всей предшествующей эволюцией, рано проявляется в онтогенезе и практически не имеет межиндивидуальной вариативности. Вторая категория процессов предполагает интенсивное овладение индивидуальным...