Ģenētika ir filiāle bioloģijas, kas ir atbildīga par pētot mehānismu nosūtīšanas fizikālo īpašību, bioķīmisko vai uzvedību, no paaudzes uz paaudzi. Citiem vārdiem sakot, tas pēta veidu, kā tiek pārnesta vai pārmantota katra vienas sugas indivīdu īpašība. Ģenētika ir dzimusi no pirmajiem augu šķērsošanas eksperimentiem, kurus veica mūks Gregors Mendels. Veicot savas analīzes, viņš secināja, ka iedzimtas īpašības nosaka pāris dažādu iedzimtu faktoru klātbūtne, un katrs no tiem nāk neatkarīgi no viena no vecākiem.
Kas ir ģenētika
Satura rādītājs
Ģenētikas definīcija norāda, ka tas ir tāds, kas pēta dzīvo būtņu raksturīgās pazīmes, neatkarīgi no tā, vai tās ir fizioloģiskas, morfoloģiskas, uzvedības utt. kas dažādos vides apstākļos tiek nodoti, ģenerēti un izteikti no paaudzes paaudzē. Ģenētikas jēdziens attiecas arī uz to, kas ir saistīts ar kaut kā sākumu, sākumu vai sakni.
Tāpēc, nofiksējot šo saikni un nosakot, ka tā ir ģenētiska, tiešā nozīmē mēs varam norādīt, ka tā attiecas uz visu, kas ir saistīts ar rasi vai būtnes dzimšanu.
Ir svarīgi pieminēt, ka, lai noteiktu vārda ģenētika etimoloģisko izcelsmi, ir jāpārceļas uz grieķu valodu. Šajā valodā vārds ģenētiskais veidojas no divu vārdu savienojumiem: "genos", kas tulkojumā nozīmē saprātu, izcelsmi vai dzimšanu, un sufiksu "ikos", kas nozīmē, ka tas ir "attiecībā pret".
No otras puses, ir svarīgi zināt, kas ir gēni, jo šīs ir informācijas vienības, kuras organismi izmanto, lai nodotu pazīmi pēcnācējiem. Gēnā ir iekodētas instrukcijas visu organisma olbaltumvielu asimilēšanai. Šīs olbaltumvielas ir tās, kas beidzot nodrošinās vietu visiem indivīda varoņiem (fenotips).
Katrai dzīvai būtnei piemīt katra īpašība, gēnu pāris, viens, ko tā saņēmusi no mātes, bet otra - no tēva. Ir gēni, kas ir dominējošie un vienmēr izmanto sevī esošo informāciju. Atšķirībā no citiem, viņi ir recesīvi un, kad tas notiek, viņi izpaužas tikai tad, ja trūkst dominējošo gēnu. Citos gadījumos izpausme ir atkarīga no indivīda dzimuma, šajā brīdī mēs runājam par gēniem, kas saistīti ar seksu.
Gēni faktiski ir dezoksiribonukleīnskābes (DNS) frakcijas - molekula, kas atrodas visu šūnu kodolā un veido būtisku hromosomu daļu. Noslēgumā jāsaka, ka DNS ir molekula, kurā tiek glabātas instrukcijas, kas veido dzīvo organismu attīstību un darbību.
Ko pēta ģenētika
Kā jau minēts iepriekš, ģenētikas pētījumi ir iedzimtība no zinātniskā viedokļa. Iedzimtība ir imanenta pret dzīvajiem organismiem un līdz ar to arī cilvēkiem, tās darbības joma ir tik plaša, ka ir nepieciešams sadalīt vairākās kategorijās un apakškategorijās, kas mainās atkarībā no pētīto sugu veida.
Šī zinātne iegūst īpašu nozīmi, pētot slimību ģenētisko mantojumu, jo tāpat kā acu krāsa tiek mantota no vecākiem līdz bērniem, pastāv arī iedzimtas vai ģenētiskas slimības. Šie apstākļi rodas tāpēc, ka informācija par olbaltumvielu koncentrēšanu nav pareiza, tā ir modificēta tā, ka olbaltumvielas tiek sintezētas un nespēj pienācīgi veikt savu funkciju, dodot vietu slimības simptomu grupai.
"> Notiek ielāde…Ģenētikas izpētes nozīme
Šīs disciplīnas nozīme ir tajā, ka, pateicoties tai, zinātnei ir bijusi iespēja mainīt dažādas patoloģijas (ģenētiskas mutācijas), kas rodas dzīvās būtnēs viņu senču mantojuma dēļ, kas dažos gadījumos viņus novērš var dzīvot normālu dzīvi.
Tādā pašā veidā jāpiemin, ka, pateicoties ģenētikai, ir atklātas daudzas metodes, kas kalpojušas tādu slimību kontrolei, kuras iepriekšējos gados bija letālas un ka pamazām to biežums ir samazinājies.
Viņa lielais ieguldījums sugu evolūcijā un slimību vai ģenētisko problēmu risinājumos ir izrādījies viņa lielākā priekšrocība, pat ja dažos eksperimentos tie izraisa strīdus filozofiskā un ētiskā līmenī.
Ģenētikas vēsture
Tiek uzskatīts, ka ģenētikas vēsture sākas ar augustīniešu mūka Gregora Mendela izmeklēšanu. Viņa pētījums par hibridizāciju zirņos, kas tika iesniegts 1866. gadā, iezīmē to, kas vēlāk ir pazīstams kā Mendela likumi.
1900. gadā Mendelu no jauna atklāja Karls Korenss, Ugo de Vrijs un Ērihs fon Tsermermaks, un līdz 1915. gadam Mendelijas ģenētikas pamati tika ieviesti ļoti dažādos organismos, speciālisti izstrādāja mantojums, kas tika plaši apstiprināts 1925. gadam.
Vienlaikus ar eksperimentālajiem darbiem zinātnieki izveidoja statistiku par populāciju mantojumu un nodeva tās interpretāciju evolūcijas pētījumam.
Nosakot ģenētiskā mantojuma pamatmodelus, dažādi biologi atgriezās pie gēnu fizisko īpašību pētījumiem. 1940. gados un 50. gadu sākumā testi noteica DNS kā hromosomu fragmentu, kurā bija gēni.
Vīzija par jaunu paraugorganismu, kā arī baktēriju un vīrusu iegūšanu, kā arī ar vājo DNS spirāles struktūras atklāšanu 1953. gadā noteica pāreju uz molekulārās ģenētikas laikmetu. Vēlākos gados daži zinātnieki izstrādāja metodes gan olbaltumvielu, gan nukleīnskābju pasūtīšanai, savukārt citi eksperti izstrādāja attiecības starp šīm divām biomolekulu klasēm, ko sauc par ģenētisko kodu.
Gēnu ekspresijas regulēšana kļuva par galveno problēmu 1969. gados, un līdz 1970. gadiem gēnu ekspresiju varēja manipulēt un kontrolēt, izmantojot inženieriju.
Mendela likumi
Ir 3 zinātnieka Mendela noteiktie likumi, kas tika izveidoti un izmantoti līdz mūsdienām. Tie ir:
Mendela 1. likums
Pirmās paaudzes hibrīdu vienveidības likums:
Šis likums nosaka, ka, ja noteiktam raksturam ir saistītas divas tīras sugas, pirmo pēcnācēju pēcnācēji visi būs vienādi genotipiski un fenotipiski un fenotipiski identiski vienam no vecākiem (dominējošā genotipa) neatkarīgi no saites virziena..
Pārstāv ar lielajiem burtiem (A = zaļš) dominējošajiem un ar mazajiem - recesīvajiem (a = dzeltenais), tas tiktu izteikts šādi:
AA x aa = Aa, Aa, Aa, Aa.
Īsāk sakot, katram rakstzīmei ir elementi, kas dalās, izveidojot dzimuma šūnas, un atkal pievienojas, kad notiek apaugļošanās.
Mendela 2. likums
Atdalīšanas princips:
Otrais likums nosaka, ka otrajā radinieka paaudzē, kas sasniegta divu pirmās radinieka paaudzes būtņu krustošanās rezultātā, tiek izglābts pirmās filiālās paaudzes (aa) recesīvā subjekta fenotips un genotips, iegūstot 25%. Atlikušajiem 75%, kas ir fenotipiski līdzīgi, 25% ir otra sākotnējā vecāka (AA) genotips, un atlikušie 50% pieder pirmās filiālās paaudzes genotipam.
Mendels šo likumu sasniedza, savienojot pārī dažādas heterozigotu organismu šķirnes, un, veicot testus, varēja vizualizēt, ka daudzus viņš sasniedza ar zaļām ādas īpašībām un citus ar dzeltenām ādas īpašībām, apstiprinot, ka līdzsvars bija ¾ no zaļā toņa un 1/4 dzeltens nokrāsa (3: 1)
Aa x Aa = AA, Aa, Aa, aa.
Mendela 3. likums
Varoņu neatkarīgas nodošanas vai neatkarības likums.
Šajā likumā Mendels secināja, ka dažādas pazīmes tiek pārmantotas neatkarīgi viena no otras, starp tām nav sakarības, tāpēc vienas pazīmes ģenētiskais kods nekaitē otras mantojuma modelim. To veic tikai tajos gēnos, kas nav saistīti (tas ir, ir atrodami dažādās hromosomās) vai atrodas ļoti tālu vienas un tās pašas hromosomas reģionos.
Šajā gadījumā pēcnācēji turpinās proporcijas, kas interpretētas ar burtiem, vecākiem ar divām pazīmēm AALL un aall (kur katrs burts simbolizē mazo vai lielo burtu iezīmi un dominēšanu), starp tīru sugu savienošanu pārī, piemērojot divas pazīmes, rezultātā radīsies šādas gametas: AL x al = AL, AL, aL, al.
"> Notiek ielāde…Ģenētikas veidi
Ir dažādi gēnu pārnešanas veidi, uz kuriem attiecas atsevišķas vienības, ko sauc par "gēniem". Cilvēkiem ir 23 hromosomu pāri, no kuriem viens nāk no tēva un vēl viens no mātes. Hromosomas ir struktūras, kas aptver dzimumus un kurās var būt dažādas viena un tā paša gēna formas, kuras sauc par "alēlēm".
Mantojuma veidi ir šādi:
Dominējošais-recesīvais
Tas notiek, kad viens no gēniem dominē pār citu un to īpašības ir dominējošas.
Nepilnīgs dominējošais
Tas rodas, ja neviens no gēnu pāriem nedominē pārējos, tāpēc mantojuma raksturojums ir divu alēļu kombinācija.
Poligenētika
Tas notiek, ja atsevišķu pazīmi apstrādā divas vai vairākas alēles un tās formā ir minimālas atšķirības. Piemēram, izmērs.
Saistīts ar seksu
Tas notiek, kad dzimumhromosomās (kas pieder pie 23. pāra) atrodamas alēles, kuras vīriešiem izsaka ar burtiem "XY" un mātītē - "XX". Vīrieši var nodot savu Y hromosomu tikai saviem vīriešu dzimuma bērniem, tāpēc no tēva netiek pārmantotas ar X saistītas pazīmes. Gluži pretēji, tas notiek ar māti, kura tikai nodod savu X hromosomu savām meitenēm.
gēnu inženierija
Gēnu inženierija ir inženierzinātņu nozare, kas tāpat kā visas citas ir saistītas viena ar otru, jo tās galvenā bāze ir empīriskas un zinātniskas zināšanas, kas tiek izmantotas, lai efektīvi pārveidotu dabas spēkus un materiālus. praktiskā darbā cilvēcei, cita starpā.
Gēnu inženierija ir process, kas veic dzīvas būtnes iedzimto īpašību izmaiņas iepriekš noteiktā aspektā ar ģenētiskām mutācijām. Tos parasti izmanto, lai panāktu, ka noteikti mikroorganismi, piemēram, vīrusi vai baktērijas, palielina savienojumu sintēzi, pavairo jaunus savienojumus vai savieno dažādas vides. Citi šīs metodes izmantošanas veidi, ko dēvē arī par rekombinantās DNS metodi, ietver gēnu terapiju, kausēta gēna piegādi indivīdam, kurš cieš no malformācijas vai cieš no tādām slimībām kā vēzis vai iegūtais imūndeficīta sindroms (AIDS).
Gēnu inženierija vai arī dēvēta par ģenētiskām manipulācijām ir izstrādājusi dažādas metodes, taču vislielākās diskusijas ir izraisījusi dublēšanās vai klonēšana, kā tas ir gadījumā ar aitu "Dolly" klonēšanu 1997. gadā. Turklāt, pateicoties šim Zinātnē ir bijis iespējams modificēt dažādas anomālijas, kuras dzīvā būtne rada senču mantojuma dēļ, izpētīt un panākt cilvēka genoma sekvencēšanu, kā arī izgudrot un atklāt metodes, lai kontrolētu slimības, kas agrāk bija nāvējošas.
"> Notiek ielāde…Par ģenētiski modificētiem organismiem
Ģenētiski modificētos organismus var definēt kā dzīvas būtnes, kurās ģenētiskā materiāla DNS tika mākslīgi modificēta. Šo metodi parasti sauc par "moderno biotehnoloģiju", citos gadījumos to sauc arī par "rekombinantās DNS tehnoloģiju". Šī ģenētiskā mainība ļauj pārvietot izvēlētās individuālās ģintis no vienas dzīvas būtnes uz otru, kā arī starp nesaistītām sugām.
Šīs metodes tiek izmantotas, lai izveidotu ģenētiski modificētus organismus, kurus vēlāk izmantoja, lai izveidotu pārtikas kultūras, kas ir ģenētiski modificētas.
