genetika

2022

čo je genetika?
História genetiky
Význam genetiky
Ľudská genetika
Genetické dedičstvo
Typy genetickej dedičnosti
Genetická variabilita
Genetická manipulácia

Vysvetľujeme, čo je genetika, aká je jej história a prečo je taká dôležitá. Tiež, čo je ľudská genetika a genetická dedičnosť.

DNA je proteín schopný vytvárať presné kópie seba samého.

čo je genetika?

Genetika je odvetvím biológia ktorý študuje, ako sa fyzické vlastnosti a vlastnosti prenášajú z jednej generácie na druhú. Aby ste pochopili toto dedičstvo, preskúmajte génov nájdený v bunky z organizmu a ktoré majú špeciálny kód tzv DNA (deoxyribonukleová kyselina). Tento kód určuje fyzický vzhľad a kurzov nakaziť sa určitými chorobami.

Gény fungujú ako úložné jednotky pre informácie a obsahujú inštrukcie o tom, ako bunky musia fungovať, aby vytvorili bunky. proteín. Tieto proteíny spôsobujú vznik všetkých charakteristík jednotlivca. DNA je proteín, ktorý riadi štruktúru a funkciu každej bunky a má schopnosť vytvárať presné kópie samej seba. The RNA (ribonukleová kyselina) je a molekula ktorý plní funkciu posla informácie o DNA.

História genetiky

V roku 1910 bola objavená základňa chromozómov nachádzajúcich sa v každej bunke.

Genetika je a veda dvadsiateho storočia (pomenované v roku 1906 Williamom Batesonom), ktoré začalo znovuobjavením „Mendelových zákonov“. Určité koncepčné pokroky 19. storočia boli kľúčové pre neskoršie genetické myslenie, napríklad:

1858. Nemec Rudolf Virchow zaviedol princíp kontinuity života bunkovým delením a ustanovil bunku ako jednotku reprodukcie.
1859. Brit Charles Darwin predstavil svoju teóriu „O pôvode druhov“, v ktorej tvrdí, že existujúce organizmy pochádzajú z bytostí, ktoré existovali v minulosti a ktoré prešli procesom postupného zostupu s určitými modifikáciami.
1865. Čech Gregor Mendel, dnes považovaný za zakladateľa genetiky, ustanovil „Mendelove zákony“, ktoré pozostávali z prvých základných pravidiel o prenose vzorov tzv. dedičstvo, od rodičov až po ich deti. V tých dňoch bola jeho práca ignorovaná.
1900-1940. Obdobie „klasickej genetiky“. Genetika sa objavila ako samostatná nezávislá veda so znovuobjavením „Mendelových zákonov“.
1909. Dán Wilhem Johannsen zaviedol termín „gén“ na označenie dedičných faktorov výskumu z Mendela.
1910. Thomas Hunt Morgan a jeho skupina z Kolumbijskej univerzity objavili základ tzv chromozómov nachádza v každej bunke.
1913. Alfred Sturtevant načrtol prvú genetickú mapu zobrazujúcu umiestnenie génov, okrem iných dôležitých charakteristík.
1930. Potvrdilo sa, že dedičné faktory (alebo gény) sú základnou jednotkou dedičnosti funkčnej aj štrukturálnej a že sa nachádzajú na chromozómoch.
1940-1969. DNA proteín bol rozpoznaný ako genetická látka a RNA ako mediátorová molekula pre genetickú informáciu. Pokrok nastal aj v poznaní tzv štruktúru a funkcie chromozómov.
1970-1981. Počas tohto obdobia sa objavili prvé techniky manipulácie s DNA a prvé umelo počaté myši a muchy boli dosiahnuté pomocou genetického inžinierstva so zmesou DNA z iných organizmov.
1990. Lep-Chee Tsui, Francis Collins a John Riordan našli defektný gén, ktorý keď zmutuje, je zodpovedný za dedičnú chorobu nazývanú „cystická fibróza“. James Watson a Francis Crick spolu s ďalšími spolupracovníkmi spustili program návrh "ľudský genóm" a objavil štruktúru dvojitej špirály molekuly DNA.
1995-1996. Počas rokov vedeckej a sociálnej revolúcie sa Ianovi Wilmutovi a Keithovi Campellovi podarilo zachytiť kompletnú sekvenciu genómu a získať prvý cicavec klonované z buniek mliečnej žľazy. Bola to ovca Dolly, ktorá sa nenarodila spojením dvoch buniek (vajíčka a spermie), ale pochádzala z bunky mliečnej žľazy inej ovce, ktorá už nežila.
2001-2019. Počas tohto obdobia, považovaného za „storočie genetiky“, bol projekt ľudského genómu úspešne dokončený a dosiahol 99 % sekvenovaného genómu. Tento výsledok dal podnet na vznik novej éry genetického výskumu, ktorý ponúkol relevantné príspevky do biológie, zdravie a spoločnosti.

Význam genetiky

Genetika je veda, ktorá študuje prenos dedičných vlastností organizmu a jej dráha ukazuje, že ide o vedu o exponenciálnom raste. Jeho príspevky o evolúcii druhov a o poskytovaní riešení problémy vrodené či choroby sú jej najväčšou výhodou napriek tomu, že niektoré experimenty idú ruka v ruke s polemikami na etickej a filozofickej úrovni, ako napr. klonovanie zvierat.

Ľudská genetika

Gény určujú rast, vývoj a funkciu tela.

Ľudská genetika skúma biologickú dedičnosť u ľudí prostredníctvom buniek, ktoré sú malými živými jednotkami, ktoré tvoria svaly, kožu, krv, nervy, kosti, orgány a všetko, čo tvorí organizmu. The Ľudia Vznikajú spojením dvoch buniek, vajíčka a spermie, ktoré vytvoria novú bunku nazývanú „zygota“, ktorá sa postupne delí, až kým z nej nevznikne dieťa so všetkými jeho vlastnosťami a vlastnosťami.

Ľudská bytosť má asi 30 000 génov, ktoré obsahujú pokyny, ktoré určujú rast, rozvíjanie a fungovanie organizmu. Gény sa nachádzajú na 23 pároch chromozómov (alebo celkovo 46 chromozómoch) v bunkách. Chromozómy sú štruktúry, ktoré obsahujú DNA a RNA, to znamená, že majú sekvenciu chemických informácií, ktoré určujú, aká bude morfológia a fungovanie organizmu.

Genetické dedičstvo

Genetická dedičnosť je prenos anatomických, fyziologických alebo iných charakteristík prostredníctvom informácií existujúcich v jadre buniek zo živej bytosti na jej potomkov. Aby sme poznali genetickú dedičnosť, pôvod podobností medzi členmi toho istého nestačí rodina Skôr je potrebné zvážiť genetickú epidemiológiu (choroby predkov) a tzv životné prostredie v ktorých jednotlivec interaguje. Prenos genetického materiálu má tieto vlastnosti:

genotyp. Je to súbor všetkých prenosných informácií, ktoré gény obsahujú.
fenotyp. Je to akákoľvek viditeľná charakteristika, ktorú jednotlivec prezentuje (fyzická alebo behaviorálna), určená interakciou medzi genotypom a prostredím.
meióza. Je to jedna z foriem bunkového delenia buniek
reprodukčná, v ktorej dochádza k spojeniu alebo zygote dvoch buniek (vajíčka a spermie).
Mitóza. Práve delením buniek vznikajú dve nové bunky s rovnakým počtom chromozómov, teda rovnakými Genetické informácie resp.
Mutácia. Je to variácia, ktorá sa vyskytuje v genotype jedinca a môže byť spontánna alebo indukovaná genetickými mutáciami, ktoré sa vyskytujú v DNA.

Typy genetickej dedičnosti

Muži môžu odovzdať svoj chromozóm Y iba svojim mužským deťom.

Existujú rôzne typy genetickej dedičnosti, ktoré závisia od samostatných jednotiek nazývaných „gény“. Ľudské bytosti majú 23 párov chromozómov, jeden pár od matky a druhý od otca. Chromozómy sú štruktúry, ktoré obsahujú gény a kde môžu existovať rôzne formy toho istého génu, ktoré sa nazývajú „alely“.

Napríklad v géne pre farba Oči môže jednotlivec zdediť alelu od otca, ktorý určuje, že oči sú modré, a zdediť inú od matky, ktorá naznačuje, že oči sú zelené. Preto bude farba očí jednotlivca závisieť od kombinácie alel rovnakého génu. Z tohto príkladu budú lepšie pochopené rôzne typy genetickej dedičnosti, ktoré nasledujú.

Dominantno-recesívna dedičnosť. Vyskytuje sa, keď jedna z alel dominuje nad druhou a jej znaky sú dominantné.
Neúplná dominantná dedičnosť. Vyskytuje sa vtedy, keď ani jedna alela nedominuje druhej, takže znak u potomstva je zmesou oboch alel.
Polygenetická dedičnosť. Stáva sa to, keď je individuálna charakteristika riadená dvoma alebo viacerými pármi génov a je vyjadrená vo forme malých rozdielov. Napríklad výška.
Dedičstvo spojené so sexom. Vyskytuje sa, keď sa alely nachádzajú na pohlavných chromozómoch (zodpovedajú páru číslo 23), ktoré sú reprezentované znakom "XY" u mužov a "XX" u žien. Muži môžu odovzdať svoj chromozóm Y iba svojim mužským deťom, takže žiadne znaky spojené s X sa nededia od otca. Naopak, vyskytuje sa u matky, ktorá iba odovzdáva svoj chromozóm X svojim dcéram.

Genetická variabilita

Mutácia je spôsobená akoukoľvek zmenou v sekvencii DNA.

Genetická variabilita je modifikácia génov jedincov toho istého druhu, ktoré sa líšia podľa populácia v ktorom žijú. Napríklad jaguáre, ktoré obývajú Brazíliu, sú takmer dvakrát väčšie ako tie, ktoré obývajú Mexiko, aj keď patria k rovnakému druhu. Existujú dva hlavné zdroje genetických variácií:

Mutácia. Vzniká akoukoľvek zmenou v sekvencii DNA, jednak chybou v replikácii DNA, jednak žiarením alebo chemickými látkami v prostredí.
Kombinácia génov. Vytvára sa počas reprodukcie buniek a vyskytuje sa tak väčšina dedičných variácií.

Genetická manipulácia

Genetická manipulácia, alebo tiež nazývaná „genetické inžinierstvo“, sa zameriava na štúdium DNA s cieľom dosiahnuť jej manipuláciu. Skladá sa zo série metódy Laboratórium, ktoré umožňuje modifikáciu dedičných charakteristík organizmu na izoláciu génov alebo fragmentov DNA, ich klonovanie a zavedenie do iných genómov tak, aby boli exprimované. Napríklad, keď sa zavádzajú nové gény rastliny alebo zvieratvýsledné organizmy sa označujú ako "transgénne".