Формування адаптацій на молекулярному та клітинному рівнях організації.

Стратегії адаптацій організмів

УРОК 3

ПОВТОРИМО

Саме на молекулярномі рівні зберігається та реалізується спадкова інформація, яка й визначає адаптивні властивості організмів.

Наприклад:Прокаріоти мають лише одну молекулу ДНК у ядерній зоні.Отже, всі мутації в них можуть одразу проявлятися у фенотипі в чому є перевага цієї адаптації?

Завдяки виникненню нових мутацій відбувається збільшення кількості алельних (парні, в гомологічних хромосомах…) генів зростає. Чим більше алелів певного гена, тим більше варіацій ознаки в популяції. Відповідно створюються умови для формування нових адаптацій

Часто адаптації на молекулярному рівні пов’язані з активацією чи вимкненням відповідних генів, що призводять до зміни

складу макромолекул, або зі зміною їхньої активності. Зокрема, це стосується активності травних ферментів

На молекулярному рівні спостерігається явище метаболічної регуляції – зменшення чи збільшення активності ферментів у зв’язку з процесами руху, росту, переходу до стану спокою, наступної стадії

розвитку, зміною концентрації кисню в навколишньому середовищі. На структуру і функції ферментів можуть впливати чинники навколишнього середовища

До адаптацій на молекулярному рівні здатні віруси. Унаслідок мутацій можу змінюватись молекулярний склад віріонів (вірусних

частинок), що дає змогу інфікувати нові типии клітин або інші види організмів. Причина того, що звичні ліки можуть не діяти?

запиши

Основні напрями адаптацій на молекулярному рівні: - підтримання структурної цілісності макромолекул (білків, різних типів нуклеїнових кислот);

-             підтримання стабільної діяльності систем, якізабезпечують спрямованість і швидкість метаболічних процесів відповідно до змін у зовнішньому і внутрішньому середовищі та потреб організму;

-             достатнє забезпечення окремих клітин й цілісногоорганізму енергетичним і будівельним матеріалом.

Адаптація на клітинному рівні

Функціонування будь-якої клітини залежить від взаємодії різних її структурних компонентів. Наприклад, деякі одноклітинні еукаріоти можуть існувати як в аеробних, так і в анаеробних умовах.

Стратегії адаптацій організмів

Стратегія адаптацій організмів – це певний загальний напрям формування пристосувань організмів різних видів, що забезпечує їхнє існування в часі. За тривалістю формування адаптацій розрізняють 3 стратегічні напрями формування адаптацій.

1.     Стратегія еволюційних адаптацій має найбільш тривалий харатер формування пристосувань до змін середовища і потребує змін багатьох поколінь. Відбувається зміни

генетичної інформації. Завдяки еволюційним адаптаціям можуть виникати нові молекули білків, що надають організмам здатності до засвоєння нових місць існування. До цієї групи належать ідіоадаптації, ароморфози, загальна дегенерація.

2.     Стратегія акліматизації: використовується генетична інформація, що була в геномі організмів від народження. Наприклад сезонні зміни будови, життєдіяльності вбо поведінки організмів.

3.     Стратегія негайної адаптації здійснюється завдяки змінам активності ферментів.

Наприклад позитивні або негативні таксиси рослин, адаптація еритроцитів до умов високогір’я.

За характером формування адаптивних механізмів:

1.  Стратегія за принципом резистентності (активний шлях адаптації) передбачає формування адаптивних механізмів підтримки гомеостазу

внутрішнього середовища незалежно від змін середовища. Наприклад, підтримання сталої температури тіла, протидія втратам води у рослин.

2.  Стратегія за принципом толерантності (пасивний шлях адаптації) – підпорядкування життєвих функцій організмів змінам умов середовища.

Виявляється у зниженні метаболізму, сповільненням поділу, росту й розвитку клітин. Наприклад, заціпеніння у риб і амфібій, сплячка ссавців тощо.

3.  Стратегія уникнення несприятливих впливів – формування в організмів життєвих циклів і проявів поведінки, що дають змогу уникнути несприятливих змін чинників сереовища. Наприклад, сезонні міграції тварин.