Рождение сложности. Эволюционная биология сегодня: неожиданные открытия и новые вопросы
Шрифт:
метаболизм — обмен веществ. Совокупность всех химических процессов, происходящих в организме.
метагеномный анализ — метод изучения разнообразия организмов (чаще всего — микробов). Берут пробу из какой-либо среды (будь то морская вода или содержимое человеческого кишечника), выделяют оттуда всю ДНК и секвенируют (определяют последовательность нуклеотидов). Затем по этим нуклеотидным последовательностям, используя имеющиеся генетические банки данных, определяют, какие организмы присутствуют в пробе. См. сюжет «Кишечная микрофлора превращает человека в „сверхорганизм“» в главе 3, стр. 171.
метаногены — хемоавтотрофные прокариоты (археи), выделяющие в качестве конечного продукта жизнедеятельности метан (CH4). Глава 2, стр. 101.
метилирование ДНК — прикрепление метильных групп (-CH3) к некоторым нуклеотидам в молекуле ДНК, осуществляемое специальными ферментами ДНК-метилтрансферазами. Используется, в частности, как один из способов регуляции активности генов. Глава 7, стр. 399. Глава 8, стр. 457.
митоз — деление эукариотической клетки, в результате которого из одной родительской клетки получаются две дочерние с таким же числом хромосом, как и у родительской. Например, митоз диплоидной клетки приводит к формированию двух диплоидных клеток. Стр. 216.
митохондрии — органеллы эукариотической клетки, ответственные за кислородное дыхание. Являются прямыми потомками симбиотических прокариот из группы альфапротеобактерий. Глава 3.
мобильные генетические элементы (МГЭ) — фрагменты ДНК, способные перемещаться с места на место в пределах генома. К ним относятся транспозоны и ретротранспозоны. Глава 8, раздел «Вирусы и мобильные генетические элементы», стр. 438.
модификация (адаптивная) — (адаптивное, то есть приспособительное, полезное) изменение строение клетки или многоклеточного организма, происходящее при неизменном геноме. В основе (адаптивных) модификаций лежит регуляция работы генов: в ответ на те или иные внешние стимулы (сигналы) одни гены начинают работать (экспрессироваться) сильнее, другие слабее. Стр. 241–253.
модификационная изменчивость — изменения строения клетки или многоклеточного организма, основанные не на мутациях, а на модификациях (в том числе адаптивных); разнообразие особей, возникающее на основе таких изменений.
морфология — форма, строение, структура организма, а также раздел биологии, изучающий все перечисленное.
мутация — изменение последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК (или РНК, если речь идет об РНК-содержащих вирусах). Мутации возникают в силу разных причин — ошибок репликации, перемещений мобильных генетических элементов, жесткого излучения, воздействия химически активных веществ и т. д. Существуют также механизмы «целенаправленного» мутирования, например, при формировании генов новых защитных белков в ходе иммунного ответа. Глава 7, стр. 373.
мутация гомеозисная — наследственное изменение, в результате которого свойства одних частей тела проявляются у других частей. В основе гомеозисных мутаций лежат изменения генов — ключевых регуляторов развития, таких как Hox– гены. Например, у мухи могут вырасти ноги на сегментах брюшка, где в норме их не должно быть, или лишние крылья на заднем сегменте груди. У человека тоже иногда встречаются гомеозисные мутации (например, лишняя пара ушных раковин на шее). У некоторых пород домашних коз такие «лишние уши» даже стали нормой. Стр. 355.
макромугация — крупная мутация, меняющая строение организма настолько, что он может (гипотетически) сразу превратиться в другой вид. См. раздел «Постепенно или скачками» в главе 6. Стр. 357.
мутагенез — появление мутаций.
нуклеотид — составной элемент, мономер, «кирпичик» молекулы РНК (рибонуклеотид) и ДНК (дезоксирибонуклеотид). Каждый нуклеотид состоит из трех частей. Первая из них — фосфорная кислота (фосфат) — неорганическое вещество, которого довольно много в земной коре и океанах. Вторая — сахар рибоза (РНК) или дезоксирибоза (ДНК). Третья — азотистое основание. В состав РНК входит четыре азотистых основания — А (аденин), У (урацил), Г (гуанин) и Ц (цитозин); соответственно, существует четыре вида рибонуклеотидов — аденозин, уридин, гуанозин, цитидин. В состав ДНК тоже входят четыре азотистых основания. Вместо урацила используется тимин (Т); остальные три основания такие же, как в РНК. Глава 1, стр. 56, 75.
онтогенез — индивидуальное развитие организма. Например, развитие многоклеточного животного из оплодотворенного яйца. См. главу 5.
пептиды — обычно так называют белки с короткими молекулами (состоящими из небольшого числа аминокислот).
пластиды — органеллы растительной клетки, отвечающие за фотосинтез. Являются потомками симбиотических цианобактерий. Глава 3, стр. 144.
полиморфизм — разнообразие вариантов. Разнообразными могут быть, например, варианты генов (аллели) в популяции — тогда говорят о полиморфном гене; варианты какого-нибудь морфологического признака (такого как окраска) — тогда говорят о полиморфном признаке. Словосочетание «полиморфный вид» означает, что особи, составляющие вид, не одинаковы, разнообразны. Все существующие виды полиморфны, но степень полиморфизма может быть разной.
полиплоидный — содержащий множество хромосомных наборов в одной клетке (см. также гаплоидный и диплоидный).
прокариоты — живые организмы, не имеющие клеточного ядра. Их геном находится прямо во внутренней среде клетки (цитоплазме) и обычно имеет вид единственной кольцевой молекулы ДНК (кольцевой хромосомы). У прокариот нет настоящего полового размножения, точнее говоря, в их жизненном цикле отсутствует фаза образования половых клеток и их попарного слияния в клетку с двойным набором хромосом — зиготу. У прокариот также нет внутриклеточных органелл, окруженных двойными мембранами, — митохондрий и пластид. К прокариотам относятся бактерии и археи. Глава 2, стр. 94.
промотор — участок ДНК, к которому прикрепляется фермент РНК-полимераза перед началом транскрипции. Промотор входит в состав «регуляторной области» гена. Ген без промотора не может быть «считан» (транскрибирован). От свойств промотора зависит, как и когда будет работать ген. Стр. 382.
простейшие — то же, что протисты.
протисты — общее наименование всех одноклеточных эукарот.
псевдогены — неработающие гены, вышедшие из строя в результате мутаций или изначально «молчащие» (например, ретропсевдогены, образовавшиеся в результате деятельности обратной транскриптазы и не имеющие промотора). Стр. 390, 455.
пунктуалистическая эволюция — идущая по принципу «прерывистого равновесия». Длительные периоды относительной стабильности вида чередуются с краткими периодами быстрых изменений. См. раздел «Постепенно или скачками?» в главе 6, стр. 357.
рекомбинация — обмен участками между молекулами ДНК (или РНК). Стр. 157, 377, 387, 405, 432.
репарация — «починка» ДНК, исправление всевозможных ошибок (мутаций, разрывов), возникающих в молекуле ДНК в силу различных причин. Репарация осуществляется специальными ферментами. Глава 9, стр. 502–504.