genetika

Biolog

2022

Objašnjavamo što je genetika, kakva je njezina povijest i zašto je toliko važna. Također, što je ljudska genetika i genetsko naslijeđe.

DNK je protein sposoban stvoriti točne kopije samog sebe.

Što je genetika?

Genetika je grana biologija koja proučava kako se fizičke karakteristike i osobine prenose s jedne generacije na drugu. Da biste razumjeli to naslijeđe, ispitajte gena pronađeno u Stanice od organizam i koji imaju poseban kod tzv DNK (deoksiribonukleinska kiselina). Ovaj kod određuje fizički izgled i izgledi zaraze određenim bolestima.

Geni funkcioniraju kao skladišne ​​jedinice za informacija i sadrže upute o tome kako stanice moraju funkcionirati da bi nastale stanice. protein. Ovi proteini su ono što stvara sve karakteristike pojedinca. DNK je protein koji kontrolira strukturu i funkciju svake stanice i ima sposobnost stvaranja točnih kopija same sebe. The RNA (ribonukleinska kiselina) je a molekula koji ispunjava funkciju glasnika DNK informacija.

Povijest genetike

Godine 1910. otkrivena je baza kromosoma u svakoj stanici.

Genetika je a znanost dvadesetog stoljeća (nazvan 1906. William Bateson) koje je započelo ponovnim otkrivanjem "Mendelovih zakona". Određeni konceptualni napredak 19. stoljeća bio je ključan za kasnije genetsko razmišljanje, na primjer:

  • 1858. Nijemac Rudolf Virchow uveo je princip kontinuiteta život diobom stanice i uspostavio stanicu kao jedinicu reprodukcija.
  • 1859. Britanac Charles Darwin iznio je svoju teoriju "Podrijetlo vrsta" u kojoj tvrdi da postojeći organizmi potječu od bića koja su postojala u prošlosti i koja su prošla proces postupnog spuštanja, uz određene izmjene.
  • 1865. Čeh Gregor Mendel, koji se danas smatra utemeljiteljem genetike, uspostavio je “Mendelove zakone” koji su se sastojali od prvih osnovnih pravila o prijenosu obrazaca putem nasljedstvo, od roditelja do njihove djece. Tih dana njegov rad je bio ignoriran.
  • 1900-1940. Razdoblje "klasične genetike". Genetika se pojavila kao vlastita neovisna znanost s ponovnim otkrićem "Mendelovih zakona".
  • 1909. Danac Wilhem Johannsen uveo je pojam "gen" za označavanje nasljednih čimbenika istraživanje od Mendela.
  • 1910. Thomas Hunt Morgan i njegova grupa sa Sveučilišta Columbia otkrili su osnovu kromosomi nalazi u svakoj ćeliji.
  • 1913. Alfred Sturtevant je skicirao prvu genetsku kartu koja prikazuje lokaciju gena, među ostalim važnim karakteristikama.
  • 1930. Potvrđeno je da su nasljedni čimbenici (ili geni) osnovna jedinica nasljeđivanja i funkcionalna i strukturna te da se nalaze na kromosomima.
  • 1940-1969. DNA protein je prepoznat kao genetska tvar, a RNA kao molekula glasnika za genetske informacije. Također je došlo do napretka u poznavanju struktura i funkcije kromosoma.
  • 1970-1981. Tijekom tog razdoblja pojavile su se prve tehnike manipulacije DNK i prvi umjetno začeti miševi i muhe postignuti su genetskim inženjeringom s mješavinom DNK iz drugih organizama.
  • 1990. Lep-Chee Tsui, Francis Collins i John Riordan pronašli su defektni gen koji je, kada je mutiran, odgovoran za nasljednu bolest zvanu "cistična fibroza". James Watson i Francis Crick, zajedno s drugim suradnicima, pokrenuli su Nacrt "Ljudski genom" i otkrio strukturu dvostruke spirale molekule DNK.
  • 1995-1996. Tijekom godina znanstvene i društvene revolucije, Ian Wilmut i Keith Campell uspjeli su uhvatiti kompletan slijed genoma i dobili prvi sisavac klonirano iz stanica dojke. Bila je to ovca Dolly, koja nije rođena spojem dviju stanica (jaje i spermija) nego je nastala iz stanice mliječne žlijezde druge ovce koja više nije bila živa.
  • 2001-2019. Tijekom tog razdoblja, koje se smatra "stoljećem genetike", projekt ljudskog genoma uspješno je dovršen i dosegao je 99% sekvenciranog genoma. Ovaj rezultat doveo je do nove ere genetskih istraživanja koja su ponudila relevantan doprinos biologiji, Zdravlje i društvo.

Važnost genetike

Genetika je znanost koja proučava prijenos nasljednih karakteristika organizma, a njezina putanja pokazuje da je to znanost o eksponencijalnom rastu. Njegov doprinos evoluciji vrsta te o davanju rješenja za problema urođene ili bolesti su njegova najveća prednost unatoč činjenici da neki eksperimenti idu ruku pod ruku s kontroverzama na etičkoj i filozofskoj razini, kao što su kloniranje životinja.

Ljudska genetika

Geni određuju rast, razvoj i funkciju tijela.

Ljudska genetika ispituje biološko naslijeđe kod ljudi kroz stanice koje su male žive jedinice koje čine mišiće, kožu, krv, živce, kosti, organe i sve što čini organizam. The ljudi Nastaju spajanjem dviju stanica, jajne stanice i spermija, koje tvore novu stanicu zvanu "zigot" koja se sukcesivno dijeli dok ne formira bebu sa svim svojim značajkama i karakteristikama.

Ljudsko biće ima oko 30.000 gena koji sadrže upute koje određuju rast, razvijanje i funkcioniranje organizma. Geni se nalaze na 23 para kromosoma (ili ukupno 46 kromosoma) unutar stanica. Kromosomi su strukture koje sadrže DNA i RNA, odnosno imaju slijed kemijskih informacija koji određuju kakva će biti morfologija i funkcioniranje organizma.

Genetsko naslijeđe

Genetsko nasljeđe je prijenos, putem informacija koje postoje u jezgri stanica, anatomskih, fizioloških ili drugih karakteristika, sa živog bića na njegove potomke. Za poznavanje genetskog naslijeđa nije dovoljno podrijetlo sličnosti među članovima istog obitelj Umjesto toga, potrebno je uzeti u obzir genetsku epidemiologiju (bolesti predaka) i okoliš u kojem je pojedinac u interakciji. Prijenos genetskog materijala ima sljedeće karakteristike:

  • Genotip. To je skup svih prenosivih informacija koje geni sadrže.
  • Fenotip. To je svaka vidljiva karakteristika koju pojedinac pokazuje (fizička ili bihevioralna) određena interakcijom između genotipa i okoline.
  • Mejoza. To je jedan od oblika stanične diobe stanica
    reproduktivni, u kojem postoji sjedinjenje ili zigota dviju stanica (jajeta i spermija).
  • Mitoza. To je dioba stanice koja rezultira dvije nove stanice s istim brojem kromosoma, tj. Genetske informacije odnosno.
  • Mutacija. To je varijacija koja se javlja u genotipu pojedinca i može biti spontana ili inducirana genetskim mutacijama koje se odvijaju u DNK.

Vrste genetskog naslijeđa

Muškarci mogu samo prenijeti svoj Y kromosom na svoju mušku djecu.

Postoje različite vrste genetskog naslijeđa koje ovise o diskretnim jedinicama koje se nazivaju "geni". Ljudska bića imaju 23 para kromosoma, jedan par od majke, a drugi par od oca. Kromosomi su strukture koje sadrže gene i gdje mogu postojati različiti oblici istog gena, koji se nazivaju "aleli".

Na primjer, u genu za boja Od očiju, pojedinac može naslijediti alel od oca koji određuje da su oči plave i naslijediti drugačiji od majke koji ukazuje da su oči zelene. Stoga će boja očiju pojedinca ovisiti o kombinaciji alela istog gena. Iz ovog primjera bolje će se razumjeti različite vrste genetskog naslijeđa koje slijede.

  • Dominantno-recesivno nasljeđivanje. Javlja se kada jedan od alela dominira nad drugim i njegove osobine su dominantne.
  • Nepotpuno dominantno nasljeđe. Javlja se kada niti jedan alel ne dominira nad drugim, pa je osobina u potomstvu mješavina oba alela.
  • Poligenetsko nasljeđe. To se događa kada je pojedinačna karakteristika kontrolirana s dva ili više parova gena i izražena je u obliku malih razlika. Na primjer, visina.
  • Nasljeđe povezano sa seksom. Javlja se kada se aleli nađu na spolnim kromosomima (odgovaraju paru broj 23), koji su predstavljeni znakom "XY" kod muškaraca i "XX" kod žena. Muškarci mogu samo prenijeti svoj Y kromosom na svoju mušku djecu, tako da se nikakva svojstva vezana uz X ne nasljeđuju od oca. Suprotno tome, to se događa s majkom koja samo prenosi svoj X kromosom svojim ženskim kćerima.

Genetska varijabilnost

Mutacija je uzrokovana bilo kojom promjenom u sekvenci DNK.

Genetska varijabilnost je modifikacija gena jedinki iste vrste koji se razlikuju prema stanovništvo u kojoj žive. Na primjer, jaguari koji nastanjuju Brazil gotovo su dvostruko veći od onih koji obitavaju u Meksiku, iako pripadaju istoj vrsti. Dva su glavna izvora genetske varijacije:

  • Mutacija. Nastaje bilo kakvom promjenom sekvence DNK, kako greškom u replikaciji DNK, tako i zračenjem ili kemijskim tvarima u okolišu.
  • Kombinacija gena. Nastaje tijekom reprodukcije stanica i na taj način dolazi do većine nasljednih varijacija.

Genetska manipulacija

Genetska manipulacija, ili se još naziva i “genetski inženjering”, fokusira se na proučavanje DNK s ciljem postizanja njezine manipulacije. Sastoji se od niza metode Laboratorij koji omogućuje modificiranje nasljednih karakteristika organizma za izolaciju gena ili fragmenata DNA, njihovo kloniranje i uvođenje u druge genome kako bi se eksprimirali. Na primjer, kada se uvedu novi geni bilje ili životinje, rezultirajući organizmi se nazivaju "transgeni".

Referenca:

  • «Genetika» u bioinformatici.
  • "Što je gen?" u Kids Health.
  • "Nasljedstvo povezano sa seksom" u Professor Online.
  • "Povijest genetike" u News Medical Life Sciences.
  • «Vrste genetskog nasljeđa koje postoje i njihove karakteristike» u CeFeGenu.
  • "Gregor Mendel" na Wikipediji.
  • «Osnovna genetika» u Vodiču za hemofiliju.
  • "Opća načela očuvanja genetskih resursa" u F.A.O.
!-- GDPR -->