genetyka jest gałęzią biologii odpowiedzialną za badanie mechanizmu przekazywania cech fizycznych, biochemicznych lub behawioralnych z pokolenia na pokolenie. Innymi słowy, bada, w jaki sposób każda cecha osobników tego samego gatunku jest przekazywana lub dziedziczona. Genetyka zrodziła się z pierwszych eksperymentów krzyżowania roślin przeprowadzonych przez mnicha Gregora Mendla. Po przeprowadzeniu analiz doszedł do wniosku, że cechy dziedziczne są określone przez obecność pary różnych czynników dziedzicznych, z których każdy pochodzi niezależnie od jednego z rodziców.
- czym jest genetyka
- co studiuje genetyka
- Znaczenie badania genetyki
- historia genetyki
- prawa Mendla
- rodzaje genetyki
- dominujący recesywny
- niekompletna Dominująca
- Poligenetyka
- związany z płcią
- dziedziczenie monogenetyczne
- dziedziczenie epigenetyczne
- Najczęściej zadawane pytania dotyczące genetyki
- jaki jest cel genetyki?
- czym jest genetyka?
- czym jest manipulacja genetyczna?
- do czego służy kod genetyczny?
- skąd się bierze informacja genetyczna?
czym jest genetyka
definicja genetyki zauważa, że jest to ta, która bada cechy charakterystyczne dla żywych istot, czy to fizjologicznych, morfologicznych, behawioralnych itp. które są przekazywane, generowane i wyrażane z pokolenia na pokolenie w różnych okolicznościach środowiskowych. Pojęcie genetyki wskazuje również na to, co jest związane z początkiem, początkiem lub korzeniem czegoś.
tak więc, ustanawiając to połączenie i określając, że jest ono genetyczne, dosłownie możemy wyjaśnić, że odnosi się ono do wszystkiego, co dotyczy rasy lub narodzin istoty.
należy zauważyć, że aby ustalić etymologiczne pochodzenie słowa genetyka, konieczne jest przeniesienie na język grecki. W tym języku słowo genetyka składa się z połączenia dwóch słów: „genos”, co oznacza przyczynę pochodzenia lub urodzenia, oraz sufiksu „Ikos”, co oznacza, że jest to „o”.
z drugiej strony ważne jest, aby wiedzieć, czym są geny, ponieważ są to Jednostki informacji, które wykorzystują organizmy do przekazywania charakteru potomstwu. Gen ma zakodowane instrukcje asymilacji wszystkich białek organizmu. Takie białka to te, które ostatecznie przyniosą miejsce wszystkim cechom człowieka (fenotyp).
każda żywa istota posiada dla każdej konkretnej cechy parę genów, z których jeden otrzymał od matki, a drugi od ojca. Istnieją geny, które są dominujące i zawsze stosują informacje, które niosą. Inne, w przeciwieństwie do nich, są recesywne, a kiedy tak się dzieje, są wyrażane tylko wtedy, gdy nie ma dominujących genów. W innych przypadkach manifestacja zależy od płci danej osoby, w tym momencie mówi się o genach związanych z płcią.
geny są w rzeczywistości frakcjami kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA), cząsteczki, która lokalizuje się w jądrze wszystkich komórek i stanowi podstawową część chromosomów. Podsumowując, DNA jest cząsteczką, która przechowuje instrukcje kształtujące rozwój i funkcjonowanie żywych organizmów.
co studiuje genetyka
Jak wspomniano wcześniej, to, co studiuje genetyka, to dziedziczenie z naukowego punktu widzenia. Dziedziczenie jest immanentne dla żywych organizmów, a zatem dla ludzi, jego zasięg jest tak szeroki, że wymaga podziału na kilka kategorii i podkategorii, które zmieniają się w zależności od klasy badanych gatunków.
nauka ta nabiera szczególnego znaczenia w badaniu genetycznego dziedziczenia chorób, ponieważ tak jak kolor oczu jest dziedziczony od rodziców do dzieci, istnieją również choroby dziedziczne lub genetyczne. Warunki te powstają, ponieważ informacje o stężeniu białek są nieprawidłowe, zostały zmienione, więc białko jest syntetyzowane i nie może odpowiednio pełnić swojej funkcji, ustępując grupie objawów choroby.
Znaczenie badania genetyki
znaczenie tej dyscypliny polega na tym, że dzięki niej nauka była w stanie zmienić różne anomalie (mutacje genetyczne) występujące u żywych istot w wyniku dziedziczenia ich przodków, co w niektórych przypadkach uniemożliwia im normalne życie.
należy również zauważyć, że dzięki genetyce udało się odkryć wiele technik, które służyły do zwalczania chorób, które w poprzednich latach były śmiertelne, i że częstość występowania tych chorób stopniowo zmniejszała się.
jego wielki wkład w ewolucję gatunków i rozwiązywanie chorób genetycznych lub problemów okazał się jego największą zaletą, nawet jeśli w niektórych eksperymentach niesie ze sobą kontrowersje na poziomie filozoficznym i etycznym.
historia genetyki
uważa się, że historia genetyki zaczyna się od badań Augustiańskiego mnicha Gregora Mendla. Jego badanie hybrydyzacji w grochu, przedstawione w 1866 r., analizuje to, co później znane jest jako prawa Mendla.
w 1900 roku został ponownie Mendel przez Carl correns, Hugo de Vries i Erich von Tschermak, aw 1915 roku podstawy genetyki Mendla zostały wdrożone w różnych instytucjach, specjaliści opracowali teorię dziedziczności chromosomowej, która została znacznie zatwierdzony przez lata, 1925.
jednocześnie w pracach eksperymentalnych, naukowcy stworzyli tabelę statystyczną dziedziczenia populacji i przeprowadził ich interpretacje w celu zbadania ewolucji.
po utrwaleniu podstawowych wzorców dziedziczenia genetycznego różni biolodzy powrócili do badań fizycznych cech genów. W latach 40. i na początku lat 50. testy zidentyfikowały DNA jako fragment chromosomów posiadających geny.
wizja pozyskiwania nowych organizmów modelowych, a także bakterii i wirusów na równi z odkryciem cienkiej spiralnej struktury DNA w 1953 r.zapoczątkowała przejście do czasów genetyki molekularnej. W następnych latach niektórzy naukowcy opracowali metody sortowania zarówno białek, jak i kwasów nukleinowych, a inni eksperci wyjaśnili związek między tymi dwiema klasami biomolekuł zwanych kodem genetycznym.
regulacja ekspresji genów stała się głównym tematem w 1969 r., a do lat 70. taką ekspresją można było manipulować i kontrolować za pomocą inżynierii.
prawa Mendla
3 prawa ustanowione przez uczonego Mendla, które zostały ustanowione i używane do tej pory, a mianowicie:
- pierwsze prawo Mendla
Prawo jednolitości hybryd pierwszej generacji oddziału:
prawo to stanowi, że jeśli dwa czyste gatunki są powiązane dla określonego charakteru, potomstwo pierwszego potomstwa będzie sobie równe, genotypowo i fenotypowo i fenotypowo identyczne z jednym z ich poprzedników (genotyp dominujący), obojętny na kierunek połączenia.
przedstawione wielkimi literami (A = zielony ) są dominujące i małe recesywne (a=żółty), wyraża się to następująco:
AA x aa = aa, aa, aa, aa.w krótkich słowach znajdują się elementy dla każdego symbolu, które dzielą się podczas tworzenia komórek rozrodczych i łączą się ponownie, gdy zachodzi poczęcie.
- drugie prawo Mendla
zasada segregacji:
drugie prawo określa, że w drugiej generacji consanguínea osiągnięto w wyniku skrzyżowania dwóch istot pierwszej generacji consanguínea, ratując fenotyp i genotyp podmiotu recesywny pierwszej generacji, oddział (aa), uzyskując 25%. Pozostałe 75%, fenotypowo podobne, jest 25%, które mają jeden genotyp innego pierwotnego rodzica (AA), a pozostałe 50% należy do genotypu pierwszej generacji potomnej.
Mendel osiągnął to prawo, dopasowując różne odmiany organizmów heterozygotycznych i udało mu się poprzez swoje próby wyobrazić sobie, że osiągnął wiele z zielonymi cechami skóry, a inne z żółtymi cechami skóry, potwierdzając, że równowaga wynosiła ¾ zielonego odcienia i 1/4 żółtego odcienia (3: 1)
Aa X Aa = AA,Aa,Aa,aa. - trzecie prawo Mendla
Prawo niezależnej transmisji lub niezależności symboli.
w tym prawie Mendel doszedł do wniosku, że różne cechy są dziedziczone niezależnie od siebie, nie ma między nimi związku, więc kod genetyczny jednej cechy nie szkodzi modelowi dziedziczenia drugiej. Dzieje się tak tylko na genach, które nie są połączone (to znaczy znajdują się na różnych chromosomach) lub znajdują się w bardzo odległych regionach tego samego chromosomu.
w tym przypadku potomstwo będzie kontynuowało interpretowane literami proporcje rodziców z dwiema cechami AALL i aall (gdzie każda litera symbolizuje cechę i dominację małej lub dużej litery), między kojarzeniem czystych gatunków zastosowanych do dwóch cech, w rezultacie pojawią się następujące gamety: al x al = al, al,al,al.
rodzaje genetyki
istnieją różne rodzaje transmisji geny, które podlegają dyskretnym jednostkom zwanym „genami”. Ludzie posiadają 23 pary chromosomów, jedna para pochodzi od ojca, a druga para pochodzi od matki. Chromosomy to struktury, które zamykają rodzaje i w których mogą występować różne formy tego samego genu, co nazywa się „allelami”.
typy dziedziczenia są następujące:
dominujący recesywny
występuje, gdy jeden z genów dominuje nad drugim, a jego cechy stają się dominujące.
niekompletna Dominująca
występuje, gdy żadna z par genów nie dominuje nad drugą, więc cechą dziedziczenia jest kombinacja dwóch alleli.
Poligenetyka
zachodzi, gdy pojedyncza cecha jest przetwarzana przez dwa lub więcej alleli i objawia się minimalnymi różnicami w jej kształcie. Na przykład rozmiar.
związany z płcią
występuje, gdy allele znajdują się w chromosomach płciowych (należących do pary numer 23), które są wyrażone literami „XY” u mężczyzny i „XX” u kobiety. Mężczyźni mogą przekazywać tylko swój chromosom i swoim męskim dzieciom, więc żadna cecha związana z X nie jest dziedziczona po ojcu. Przeciwnie, dzieje się tak z matką, która przekazuje swój chromosom X tylko swoim córkom.
dziedziczenie monogenetyczne
są stanami genetycznymi wynikającymi z mutacji jednego genu i zwykle dziedziczone z określonym wzorem. Gdy Charakterystyka fizyczna jest zdominowana przez pojedynczy gen, jego właściwości będą zależeć od cech alleli. W przypadku atrybutów fizycznych, które podlegają jednemu genowi, gdy ma więcej niż dwa rodzaje alleli, można określić prawdopodobieństwo przeniesienia każdego allelu na potomstwo. Dziedziczenie monogenowe jest przyczyną następujących chorób:
- dziedziczenie autosomalne dominujące: określa to, że osoba potrzebuje tylko nieprawidłowego genu pochodzącego od jednego z rodziców, aby uzyskać chorobę.
- dziedziczenie autosomalne recesywne: istnieją pewne choroby, które są przenoszone recesywnie. Oznacza to, że osoba musi odziedziczyć dwie zmutowane kopie jednego genu (jedna kopia matki i jedna kopia ojca), aby uzyskać chorobę.
- dziedziczenie dodane do chromosomów X: Kobiety posiadają dwie kopie chromosomu X (XX), jeśli jeden z genów tego chromosomu ma zmianę, drugi kompensuje zmienioną kopię ,dzięki czemu kobieta jest zdrowa, ale nosi stan związany z chromosomem X.
mężczyźni mają jeden chromosom X i jeden y (XY), więc jeśli którykolwiek z genów zawartych w chromosomie X ulegnie jakiejkolwiek zmianie, nie będą mieli innej kopii, która to zrekompensuje, oznacza to, że prawdopodobieństwo przeniesienia choroby jest niezwykle wysokie .
dziedziczenie epigenetyczne
wskazuje na obecność czynników, które mogą wpływać na genetykę, zmieniając sposób jej ekspresji. Czynniki te obejmują głównie warunki środowiskowe, zdolne do zmiany procesów chemicznych i reakcji zachodzących w organizmie i powodujące, że informacje zawarte w genach są wyrażane lub nie.
naukowcy stosują również koncepcję epigenetyki przy opracowywaniu nowych podejść do leczenia chorób mających przyczyny genetyczne. Obecnie produkuje leki, które włączają lub wyłączają wadliwe geny za pomocą mechanizmu epigenetycznego.
ten rodzaj genetycznej „szybkiej naprawy” może prowadzić do raka, cukrzycy i choroby Alzheimera. Geny mogą wymagać aktywatorów lub inhibitorów, które promują lub hamują ich ekspresję, czynniki takie jak dodanie małych frakcji cząsteczek do dna są w stanie zmienić sposób sekwencjonowania tej nici w przestrzeni poprzez ułatwienie lub ograniczenie dostępu do maszyny do transkrypcji genów, co ostatecznie doprowadzi lub nie doprowadzi do syntezy białek, dla których Gen koduje.
wreszcie ta zmiana konformacji DNA będzie miała duży wpływ, ponieważ transkrypcja niektórych genów jest mechanizmem odpowiedzialnym za rozwój różnych rodzajów zaburzeń, takich jak autyzm, a nawet niektóre nowotwory. Epigenetyka odnosi się nie tylko do przekazywania potencjalnie negatywnych cech lub zagrożeń dla zdrowia, ale także do korzyści wynikających z dziedziczenia zdrowych czynników.