Koks mokslas tiria genetiką? Transkripcijos ir vertimo procesai

Genetika yra mokslas, tiriantis savybių perdavimo iš tėvų individų palikuonims modelius. Ši disciplina taip pat tiria jų savybes ir gebėjimą keistis. Šiuo atveju specialios struktūros – genai – veikia kaip informacijos nešėjai. Šiuo metu mokslas yra sukaupęs pakankamai informacijos. Jį sudaro keli skyriai, kurių kiekvienas turi savo uždavinius ir tyrimo objektus. Svarbiausios sekcijos: klasikinė, molekulinė ir

Klasikinė genetika

Klasikinė genetika yra paveldimumo mokslas. Tai visų organizmų savybė reprodukcijos metu perduoti palikuonims savo išorines ir vidines savybes. Klasikinė genetika taip pat nagrinėja kintamumo tyrimą. Tai išreiškiama ženklų nestabilumu. Šie pokyčiai kaupiasi iš kartos į kartą. Tik per tokį kintamumą organizmai gali prisitaikyti prie aplinkos pokyčių.

Paveldima organizmų informacija yra genuose. Šiuo metu jie nagrinėjami molekulinės genetikos požiūriu. Nors šios sąvokos atsirado dar gerokai prieš pasirodant šiam skyriui.

Sąvokos „mutacija“, „DNR“, „chromosomos“, „kintamumas“ tapo žinomos daugelio tyrimų metu. Dabar šimtmečius trukusių eksperimentų rezultatai atrodo akivaizdūs, bet kažkada viskas prasidėjo nuo atsitiktinių kirtimų. Žmonės siekė gauti didelius primilžius turinčias karves, didesnes kiaules ir stora vilna avis. Tai buvo pirmieji, net ne moksliniai, eksperimentai. Tačiau būtent šios prielaidos lėmė tokio mokslo kaip klasikinė genetika atsiradimą. Iki XX amžiaus kirtimas buvo vienintelis žinomas ir prieinamas tyrimo metodas. Būtent klasikinės genetikos rezultatai tapo reikšmingu šiuolaikinio biologijos mokslo laimėjimu.

Molekulinė genetika

Tai yra skyrius, kuriame nagrinėjami visi modeliai, kuriems taikomi procesai molekulinis lygis. Svarbiausia visų gyvų organizmų savybė yra paveldimumas, tai yra, jie sugeba iš kartos į kartą išsaugoti pagrindines savo kūno struktūrines savybes, taip pat medžiagų apykaitos procesų ir reakcijų į įvairių aplinkos veiksnių įtaką modelius. Taip nutinka dėl to, kad molekuliniame lygmenyje specialios medžiagos registruoja ir saugo visą gautą informaciją, o vėliau apvaisinimo proceso metu ją perduoda kitoms kartoms. Šių medžiagų atradimas ir tolesnis jų tyrimas tapo įmanomas dėl ląstelių struktūros tyrimo cheminis lygis. Taip buvo atrastos nukleino rūgštys – pagrindas genetinė medžiaga.

„Paveldimų molekulių“ atradimas

Šiuolaikinė genetika apie nukleino rūgštis žino beveik viską, tačiau, žinoma, taip buvo ne visada. Pirmoji prielaida yra ta cheminių medžiagų gali būti kažkaip susiję su paveldimumu, buvo iškelta tik XIX a. Tuo metu biochemikas F.Miescheris ir biologai broliai Hertwigai nagrinėjo šią problemą. 1928 m. vietinis mokslininkas N. K. Kolcovas, remdamasis tyrimų rezultatais, pasiūlė, kad visos paveldimos gyvų organizmų savybės yra užkoduotos ir išsidėsčiusios milžiniškose „paveldimose molekulėse“. Tuo pačiu metu jis teigė, kad šios molekulės susideda iš sutvarkytų vienetų, kurie iš tikrųjų yra genai. Tai tikrai buvo proveržis. Kolcovas taip pat nustatė, kad šios „paveldimos molekulės“ yra supakuotos ląstelėse į specialias struktūras, vadinamas chromosomomis. Vėliau ši hipotezė pasitvirtino ir davė impulsą mokslo raidai XX a.

Mokslo raida XX a

Genetikos raida ir tolesni tyrimai lėmė nemažai ne ką mažiau svarbių atradimų. Buvo nustatyta, kad kiekvienoje ląstelės chromosomoje yra tik viena didžiulė DNR molekulė, susidedanti iš dviejų grandžių. Daugelis jo segmentų yra genai. Pagrindinė jų funkcija yra ta, kad jie ypatingu būdu koduoja informaciją apie fermentų baltymų struktūrą. Tačiau paveldimos informacijos įgyvendinimas į tam tikras savybes vyksta dalyvaujant kitam tipui nukleino rūgštis- RNR. Jis sintetinamas DNR ir daro genų kopijas. Jis taip pat perduoda informaciją į ribosomas, kuriose vyksta fermentų baltymų sintezė. buvo išaiškintas 1953 m., o RNR – 1961–1964 m.

Nuo to laiko molekulinė genetika pradėjo vystytis šuoliais. Šie atradimai tapo tyrimų pagrindu, kurių metu buvo atskleisti paveldimos informacijos raidos dėsniai. Šis procesas vyksta ląstelėse molekuliniu lygiu. Iš esmės naujos informacijos buvo gauta ir apie informacijos saugojimą genuose. Laikui bėgant buvo nustatyta, kaip vyksta DNR padvigubėjimo prieš (replikacija), RNR molekulės informacijos nuskaitymo (transkripcijos) ir baltymų-fermentų sintezės (transliacijos) mechanizmai. Taip pat buvo atrasti paveldimumo pokyčių principai, išsiaiškintas jų vaidmuo ląstelių vidinėje ir išorinėje aplinkoje.

DNR struktūros dekodavimas

Intensyviai vystėsi genetiniai metodai. Pagrindinis pasiekimas buvo chromosomų DNR dekodavimas. Paaiškėjo, kad yra tik dviejų tipų grandinės sekcijos. Jie skiriasi vienas nuo kito nukleotidų išsidėstymu. Pirmojo tipo kiekviena svetainė yra unikali, tai yra, ji yra unikali. Antrajame buvo skirtingi kiekiai reguliariai kartojamos sekos. Jie buvo vadinami pakartojimais. 1973 metais buvo nustatyta, kad unikalias zonas visada pertraukia tam tikri genai. Segmentas visada baigiasi pakartojimu. Šis tarpas koduoja tam tikrus fermentinius baltymus, būtent išilgai jų RNR yra „orientuota“, kai nuskaito informaciją iš DNR.

Pirmieji genų inžinerijos atradimai

Atsiradę nauji genetikos metodai paskatino tolesnius atradimus. Buvo atskleista unikali visos gyvos medžiagos savybė. Tai apie apie galimybę atkurti pažeistas vietas DNR grandinėje. Jie gali atsirasti dėl įvairių neigiamų padarinių. Gebėjimas savarankiškai taisytis buvo vadinamas „genetiniu taisymo procesu“. Šiuo metu daugelis žymių mokslininkų išreiškia viltis, gana pagrįsta faktais, kad iš ląstelės bus galima „išplėšti“ tam tikrus genus. Ką tai gali padaryti? Visų pirma, gebėjimas pašalinti genetinius defektus. Genų inžinerija tiria tokias problemas.

Replikacijos procesas

Molekulinė genetika tiria paveldimos informacijos perdavimo procesus reprodukcijos metu. Genuose užkoduoto įrašo invariantiškumo išsaugojimą užtikrina tikslus jo atkūrimas ląstelių dalijimosi metu. Visas šio proceso mechanizmas buvo išsamiai ištirtas. Paaiškėjo, kad prieš pat ląstelių dalijimąsi vyksta replikacija. Tai yra DNR dubliavimosi procesas. Jį lydi visiškai tikslus originalių molekulių kopijavimas pagal papildomumo taisyklę. Yra žinoma, kad DNR grandinėje yra tik keturių tipų nukleotidai. Tai yra guaninas, adeninas, citozinas ir timinas. Pagal komplementarumo taisyklę, kurią 1953 metais atrado mokslininkai F. Crick ir D. Watson, dvigubos DNR grandinės struktūroje adeninas atitinka timiną, o citidilo nukleotidas – guanilą. Replikacijos proceso metu kiekviena DNR grandinė yra tiksliai nukopijuojama pakeičiant tinkamą nukleotidą.

Genetika yra palyginti jaunas mokslas. Replikacijos procesas buvo tiriamas tik XX amžiaus šeštajame dešimtmetyje. Tuo pačiu metu buvo atrastas fermentas DNR polimerazė. Aštuntajame dešimtmetyje po daugelio metų tyrimų buvo nustatyta, kad replikacija yra kelių etapų procesas. Keletas jų tiesiogiai dalyvauja DNR molekulių sintezėje įvairių tipų DNR polimerazės.

Genetika ir sveikata

Visa informacija, susijusi su tiksliu paveldimos informacijos atkūrimu procesų metu, plačiai naudojama šiuolaikinėje medicinos praktika. Kruopščiai ištirti modeliai būdingi tiek sveikiems organizmams, tiek patologinių jų pakitimų atvejais. Pavyzdžiui, eksperimentais įrodyta ir patvirtinta, kad kai kurias ligas galima išgydyti išoriniu poveikiu genetinės medžiagos dauginimosi ir dalijimosi procesams, ypač jei organizmo funkcionavimo patologija yra susijusi su medžiagų apykaitos procesais. Pavyzdžiui, ligas, tokias kaip rachitas ir fosforo apykaitos sutrikimus, tiesiogiai sukelia DNR replikacijos slopinimas. Kaip galite pakeisti šią būseną iš išorės? Jau susintetintas ir išbandytas vaistai slopintų procesų stimuliavimas. Jie aktyvina DNR replikaciją. Tai skatina normalizavimą ir atsigavimą patologinės būklės susijusi su liga. Tačiau genetiniai tyrimai nestovi vietoje. Kasmet gaunama vis daugiau duomenų, padedančių ne tik išgydyti, bet ir užkirsti kelią galimai ligai.

Genetika ir vaistai

Molekulinė genetika sprendžia daugybę sveikatos problemų. Kai kurių virusų ir mikroorganizmų biologija yra tokia, kad jų veikla žmogaus organizme kartais sukelia DNR replikacijos sutrikimą. Taip pat jau nustatyta, kad kai kurių ligų priežastis yra ne šio proceso slopinimas, o per didelis jo aktyvumas. Visų pirma, tai yra virusiniai ir bakterinės infekcijos. Jie atsiranda dėl to, kad jie prasideda paveiktose ląstelėse ir audiniuose pagreitintu tempu patogeniniai mikrobai dauginasi. Ši patologija taip pat apima vėžį.

Šiuo metu yra daugybė vaistų, kurie gali slopinti DNR replikaciją ląstelėse. Dauguma Sovietų mokslininkai juos susintetino. Šie vaistai plačiai naudojami medicinos praktikoje. Tai apima, pavyzdžiui, vaistų nuo tuberkuliozės grupę. Taip pat yra antibiotikų, kurie slopina patologinių ir mikrobinių ląstelių dauginimosi ir dalijimosi procesus. Jie padeda organizmui greitai susidoroti su pašaliniais agentais, neleidžia jiems daugintis. Tokie vaistai suteikia puikų gydomąjį poveikį sunkiausioms ūminėms infekcijoms. Ir šie vaistai buvo ypač plačiai pritaikyti auglių ir neoplazmų gydymui. Tai prioritetinė kryptis, kurį pasirinko Rusijos genetikos institutas. Kiekvienais metais atsiranda naujų ir patobulintų vaistų, užkertančių kelią onkologijos vystymuisi. Tai suteikia vilties dešimtims tūkstančių sergančių žmonių visame pasaulyje.

Transkripcijos ir vertimo procesai

Atlikus eksperimentinius laboratorinius genetikos tyrimus ir gautus rezultatus apie DNR ir genų, kaip baltymų sintezės šablonų, vaidmenį, kurį laiką mokslininkai reiškė nuomonę, kad aminorūgštys čia pat branduolyje susirenka į sudėtingesnes molekules. Tačiau gavus naujų duomenų paaiškėjo, kad taip nėra. Aminorūgštys nėra sukurtos ant DNR genų sekcijų. Nustatyta, kad šis sudėtingas procesas vyksta keliais etapais. Pirma, tikslios kopijos – pasiuntinio RNR – daromos iš genų. Šios molekulės palieka ląstelės branduolį ir pereina į specialias struktūras – ribosomas. Būtent ant šių organelių vyksta aminorūgščių surinkimas ir baltymų sintezė. DNR kopijų kūrimo procesas vadinamas „transkripcija“. O baltymų sintezė, kontroliuojama pasiuntinio RNR, yra „vertimas“. Tikslių šių procesų mechanizmų ir įtakos jiems principų tyrimas yra pagrindiniai šiuolaikiniai molekulinių struktūrų genetikos uždaviniai.

Transkripcijos ir vertimo mechanizmų svarba medicinoje

IN pastaraisiais metais Tapo aišku, kad šiuolaikinei sveikatos priežiūrai labai svarbu atidžiai apsvarstyti visus transkripcijos ir vertimo etapus. Rusijos mokslų akademijos Genetikos institutas jau seniai patvirtino faktą, kad vystantis beveik bet kuriai ligai, intensyviai sintezuojami baltymai, kurie yra toksiški ir tiesiog žalingi žmogaus organizmui. Šis procesas gali vykti kontroliuojant genams, kurie paprastai yra neaktyvūs. Arba tai įvesta sintezė, už kurią atsakingos patogeninės bakterijos ir virusai, prasiskverbę į žmogaus ląsteles ir audinius. Taip pat kenksmingų baltymų susidarymas gali paskatinti aktyviai besivystančius vėžio navikus. Štai kodėl šiuo metu itin svarbus nuodugnus visų transkripcijos ir vertimo etapų tyrimas. Taip galite nustatyti būdus, kaip kovoti ne tik su pavojingomis infekcijomis, bet ir su vėžiu.

Šiuolaikinė genetika – tai nuolatinė ligų vystymosi mechanizmų ir vaistų joms gydyti paieška. Dabar galima slopinti transliacijos procesus paveiktuose organuose arba visame kūne ir taip slopinti uždegimą. Iš esmės būtent tuo grindžiamas daugelio žinomų antibiotikų, pavyzdžiui, tetraciklino ar streptomicino serijos, veikimas. Visi šie vaistai selektyviai slopina transliacijos procesus ląstelėse.

Genetinių rekombinacijos procesų tyrimo svarba

Detalus procesų tyrimas taip pat turi didelę reikšmę medicinai. genetinė rekombinacija, kuris yra atsakingas už chromosomų sekcijų ir atskirų genų perdavimą ir mainus. Tai svarbus veiksnys vystantis infekcinėms ligoms. Genetinė rekombinacija yra prasiskverbimo į žmogaus ląsteles ir svetimos, dažnai virusinės medžiagos, įvedimo į DNR pagrindas. Dėl to ribosomose vyksta ne „gimtųjų“ organizmui, o patogeninių baltymų sintezė. Pagal šį principą ląstelėse dauginasi ištisos virusų kolonijos. Metodai yra skirti sukurti priemones, skirtas kovoti su infekcinėmis ligomis ir užkirsti kelią patogeninių virusų kaupimuisi. Be to, informacijos apie genetinę rekombinaciją kaupimas leido suprasti genų mainų tarp organizmų principą, dėl kurio atsirado genetiškai modifikuoti augalai ir gyvūnai.

Molekulinės genetikos svarba biologijai ir medicinai

Per pastarąjį šimtmetį atradimai, pirmiausia klasikinėje, o paskui molekulinėje genetikoje, turėjo didžiulę ir netgi lemiamą įtaką visų pažangai. biologijos mokslai. Medicina ypač daug pažengė į priekį. Genetinių tyrimų pažanga leido suprasti kadaise nesuvokiamus genetinių savybių paveldėjimo ir individualių žmogaus savybių raidos procesus. Taip pat pažymėtina, kaip greitai šis mokslas iš grynai teorinio išaugo į praktinį. Ji tapo svarbiausia šiuolaikinė medicina. Išsamus molekulinių genetinių modelių tyrimas buvo pagrindas suprasti procesus, vykstančius tiek paciento, tiek paciento kūne. sveikas žmogus. Būtent genetika davė postūmį vystytis tokiems mokslams kaip virusologija, mikrobiologija, endokrinologija, farmakologija ir imunologija.

Žmogaus genetika nagrinėja paveldėjimo modelius, mutacijas ir žmogaus kintamumą. Tyrinėti žmoniją genetikos požiūriu yra gana sunku, nes... tai kelia nemažai fizinių ir etinių iššūkių.

Pagrindiniai aspektai

Pagrindinis žmogaus genotipo kintamumo stebėjimo tikslas – pagerinti planetos gyventojų gyvenimą ir sveikatą. Genuose yra ne tik informacija apie konkretaus žmogaus fenotipines savybes, bet ir apie ligas, individualūs bruožai charakteris, sugebėjimai.

Ryžiai. 1. Žmogaus genotipas.

Ką tiria žmogaus genetika:

  • genetinės fiziologinės, morfologinės priežastys, biochemines savybes audiniai ir organai, taip pat žmogaus protinė ir intelektinė veikla;
  • statistiniai genų pasiskirstymo modeliai;
  • genetinės ligų priežastys ir jų prevencijos būdai;
  • genų vaidmuo asmenybės formavimuisi;
  • atminties, emocijų, mąstymo molekuliniu genetiniu lygmeniu mechanizmai;
  • ontogenezės procese sukauptos informacijos perdavimo būdai;
  • naudingos ir kenksmingos genetinės mutacijos.

Visi Mendelio dėsniai galioja žmonėms.

Metodai

Norint ištirti žmogaus genotipą ir paveldėjimo modelius, reikalingi specialūs metodai. Sunku atsekti tam tikro bruožo paveldėjimą keliose kartose, nes žmonės vystosi lėtai ir visą gyvenimą linkę kaupti daugybę mutacijų.
Pagrindinės žmogaus genotipo tyrimo problemos:

  • eksperimentinis kirtimas neįmanomas dėl etinių priežasčių;
  • daug chromosomų (sunku atsekti vieną požymį);
  • vėliau brendimas;
  • mažas palikuonių skaičius;
  • sunkumas sukurti identiškas sąlygas eksperimentinėms grupėms (pažeidžiamas eksperimento grynumas).

Tačiau yra keletas metodų, kurie gali atskleisti žmogaus genų paslaptis. Trumpas žmogaus genetikos ir jos metodų aprašymas pateiktas lentelėje.

Metodas

Aprašymas

Pavyzdys

Genealoginė

Genetinės kilmės tyrimas, siekiant atsekti tam tikrų bruožų ir ligų paveldėjimą

Muzikinės klausos, garbanotų plaukų ir kraujo grupės paveldėjimo atsekimas iš kartos į kartą

Dvynys

Poveikio tyrimas išoriniai veiksniai identiškų dvynių, turinčių identišką genotipą, vystymąsi

Gebėjimas sekti paveldimą polinkį į ligas – šizofreniją, diabetą, epilepsiją.

Citogenetinis

Chromosomų ligų, susijusių su chromosomų struktūros ar skaičiaus pokyčiais, nustatymas. Genetinių patologijų tyrimas lyginant su normaliu genotipu

Sindromai:

Klinefelteris - nepakankamas lytinių organų išsivystymas, protinis atsilikimas(dažniau pastebima vyrams);

Žemyn – struktūrinis pažeidimas vidaus organai ir protinis vystymasis, sutrumpėjusios galūnės;

Turner-Shereshevsky - uždelstas brendimas, nevaisingumas, kūno disbalansas (dažniau pastebimas moterims)

Biocheminis

Su genų pokyčiais susijusių medžiagų apykaitos sutrikimų nustatymas

Fenilketonurija yra liga, kurios metu sutrinka tirozino sintezė, o tai sukelia demenciją.

Ryžiai. 2. Turner-Shereshevsky sindromas.

Išmokusi kontroliuoti ir koreguoti genetinį paveldėjimą, žmonija galės pagerinti savo genofondą ir užauginti talentingus, sveikus palikuonis.

Pasiekimai

Genų inžinerija ir bioinformatika – palyginti jauni mokslai, intensyviai besivystantys šiuolaikiniame pasaulyje. Kiekvienais metais atliekami tyrimai ir moksliniai eksperimentai, skatinantis žmoniją sprendžiant sudėtingas problemas, susijusias su senėjimu, vėžiu, alkoholizmu, nutukimu ir kt.
Kai kurie šiuolaikiniai pasiekimaižmogaus genetika:

  • genetinių ligų prevencija ir gydymas;
  • galimybė „redaguoti“ žmogaus genomą;
  • poveikis patogeninių bakterijų genotipui;
  • mutacijos, atsakingos už ilgaamžiškumą, nustatymas;
  • atskleidimas genetiniai mechanizmai evoliucija.

Genetikos galimybės padės gydyti nepagydomas ligas, tobulėti bioniniai protezai, įtakos intelektualiniai gebėjimai asmuo. Žmogaus genetika yra ateities mokslas, kuris labai palengvins žmonijos, kaip biologinės rūšies, gyvenimą.

TOP 4 straipsniaikurie skaito kartu su tuo

Ryžiai. 3. Bioninis protezas.

Ko mes išmokome?

Iš pranešimo 11 klasės pamokai sužinojome apie pagrindinius metodus, leidžiančius tirti žmogaus genetinę informaciją, taip pat apie genetikos galimybes. Atpažinti naudojami genetiniai metodai rimtos ligos, tiriama aplinkos įtaka asmenybės raidai, stebimi paveldimi bruožai ir ligos. Genetikos raida leis kovoti su senatve, nepagydomomis ligomis, maksimaliai išnaudoti žmogaus potencialą.

Testas tema

Ataskaitos vertinimas

Vidutinis įvertinimas: 4.6. Iš viso gautų įvertinimų: 87.

GENETIKA(iš graikų genesis – kilmė), paprastai apibrėžiama kaip kintamumo ir paveldimumo fiziologija. Būtent taip Batesonas apibrėžė genetikos turinį, kuris 1906 m. pasiūlė šį terminą, norėdamas pabrėžti tą iš trijų pagrindinių evoliucijos elementų. procesas – kintamumas, paveldimumas ir atranka (kova už būvį) – pirmieji du yra pavaldūs tikslus tyrimas fiziologijos, mokslo metodais ir taip pat turėtų būti tiriami kartu. Tačiau pastaruoju metu G. įtraukė keletą bendresnės eilės klausimų nei „kintamumas“ ir „paveldimumas“ (pavyzdžiui, lyties klausimas, vidinė struktūra chromosomų aparatas, apie ryšį tarp genų ir savybių ir kt.), ir buvo glaudžiai susijęs, viena vertus, su vystymosi mechanika, kita vertus, su citologija ir, trečia, su biochemija, todėl Betssono apibrėžimas G. turėtų būti pripažinta per siaura. Šiuo metu gastronomija yra vienas iš mokslų apie organizmų sandarą, pagal tai, kad organizme galima išskirti 1) anatominę, 2) histo- (ir citologinę, 3) genetinę, 4) cheminę ir , galbūt, kiti yra tarp histologijos, dirbančios optiniu metodu, ir chemijos, dirbančios cheminiu metodu. analizę ir sintezę, G. nagrinėja tokius elementus, kurių dažniausiai jau nėra optinis tyrimas o cheminių medžiagų dar nėra. studijuoti. Šie konstrukciniai elementai, vadinami genai(žr.), tampa prieinami studijoms dėl to, kad būdami organizme jie įtakoja jo savybių, arba fenos, raidą, o šių savybių stebėjimas atveria galimybę daryti išvadas apie pačių genų savybes. Tačiau lygiai taip pat chemija beveik nieko negali pasakyti apie cheminių medžiagų struktūrą. junginius, kol jie nereaguos su kitomis cheminėmis medžiagomis. junginių, o G. apie genetinę organizmo sandarą sužino tik stebėdamas jos pokyčius, t.y. studijuojant kintamumas(žr.), arba įtraukiant jį į kirtimą ir studijas paveldimumas(žr.), kuriai vadinama visa technikų sistema genetinė analizė (cm.). Taigi kintamumo ir paveldimumo tyrimas, turintis didžiulę reikšmę ir kaip savitikslis, kartu yra pagrindinis organizmų genetinės struktūros tyrimo metodas. IN pastaruoju metu Genetika bando toliau plėsti savo ribas, kartu iškeldama klausimus apie organizmo genetiką, G. įvairių rūšių organizmų rinkiniai, vadinamieji gyventojų(žr.) - rasės, rūšys ir tt, nes net tokiu mastu buvo galima atrasti modelius, kuriuos reikia toliau tirti. Tačiau kadangi šiuolaikinių populiacijų struktūra negali būti visiškai suprantama be žinių apie jų istoriją, genetika turės apimti populiacijos dinamikos tyrimą. Čia genetikos problemos priartėja prie evoliucijos problemų. G. skirstomas į bendrąsias ir privačias. Bendroji geografija tiria modelius, taikomus daugiau ar mažiau didelėms organizmų grupėms, ir specifines šių modelių apraiškas kai kuriais atvejais. P a s t n a i G., priešingai, atsiduria dėmesio centre šio tipo kūno. Jei, pavyzdžiui, bendroji genetika nustato, kad „genai chromosomose išsidėstę linijine tvarka“, tai privati ​​vištienos genetika išsiaiškina, kurios iš jų ir kaip, kurioje chromosomoje yra vištienos genai, kokia jų reikšmė ir kaip jie išsidėstę. gali būti panaudota praktiškai (taikoma genetika). G. istorija Kadangi G. vystėsi paveldimumo ir kintamumo tyrimo pagrindu, tai jos istorijos šaknys siekia šimtmečius gyvulių ir augalų augintojų patirtį, ypač pramoninės gyvulininkystės ir augalininkystės šalyse. Nuolat nagrinėdami paveldimumą kaip faktą, jie išdėstė taisykles ir teorijas, dažnai fantastiškas, kartu kaupdami faktus ir pabrėždami problemos svarbą. Dėl didesnio medžiagos pigumo ir darbo paprastumo botanikai lenkė zoologus, o tarp pirmųjų yra nemažai tyrinėtojų pavardžių - Koelreuter (1761), Knight (1779), Gertner (1849), Noden (1862). ), kuris atkakliai darydamas kryžius ir planuodamas dėsnius, labai priartėjo prie paveldėjimo dėsnių atradimo, tačiau tai pavyko tik Mendelio genijui (1865; žr. Mendelizmas). Tačiau Mendelio atradimas pasirodė per ankstyvas, nes biologija dar neturėjo laiko paruošti dirvos plačiai apibendrinti. Citologija turėjo paruošti šį pagrindą tyrinėdama išsamią ląstelės struktūrą, atrasdama branduolį, tirdama chromosomų aparatą ir redukcijos dalijimąsi, ką ji padarė apie 1900 m., remdamasi atitinkama optinių ir cheminių technologijų pažanga. Iki to laiko evoliucinės idėjos raida, ginčas tarp neodarvinizmo ir neolamarkizmo, sutelkė biologų dėmesį į „gemalinės plazmos“ problemos reikšmę, kurios teorija iš esmės buvo išplėtota spekuliatyviai, pradedant 1883 m. , A. Weissman. Galiausiai, paskutinė genetikos šaknis slypi Galtono ir vėliau Pearsono darbuose, kurie sukūrė matematinis metodas tiriant kintamumą ir iš dalies paveldimumą pagal pavadinimą biometriniai duomenys(cm.). Iki 1900 m. buvo subrendusi dirva platiems genetiniams apibendrinimams. De-Vries, remdamasis savo ilgamečiu darbu, sugalvojo „ mutacijų teorija“, kurio vienas svarbiausių punktų buvo doktrina individualūs ženklai, beveik svetimas ankstesniems biologams, bet sutampa su Mendelio idėjomis. Vienu metu paskelbti keli kiti darbai prikėlė Mendelio vardą ir patvirtino jo atradimų teisingumą. 1903 m. Johansenas savo klasikiniu tyrimu apie „grynąsias linijas“ pagrindė antrą pagal svarbą G. teiginį – skirtumą tarp „genotipo“ ir „fenotipo“. Mendelizmas šiais ir vėlesniais metais greitai įsitvirtino daugelio tyrinėtojų, tiek botanikų, tiek zoologų (Correns, Baur, Punnett, Betson, Davenport, Castle ir kt.), iš kurių Betsonas ir Punnettas sukūrė mendelizmo teorijos reiškiniams paaiškinti. „buvimas ir nebuvimas“. 1910 m. Nilssonas-Ehle'as su savo „kelių genų“ teorija leido interpretuoti vadinamąjį mendelizmą. tarpinis paveldimumas, žymiai plečiantis, todėl. Taigi mendelizmo, pretendavusio į teisę į prasmę, ribos universali teorija paveldimumas, o ne tik viena iš jo rūšių. Tuo pačiu metu biometriniai duomenys taip pat turėjo galimybę glaudžiai susilieti su genetika, nes visa pasiskirstymo kreivių ir kt. doktrina pasirodė esanti tinkama daugeliui genų, 1902 m., Mek-Klung paaiškino „. lyties nustatymas“ naudojant seksualines savybes. chromosomos(žr.), o netrukus po to, pirmiausia Donkasteris (1906), o vėliau Perlas ir kiti, buvo atrastas su lytimi susijęs paveldimumas, kuris apėmė sekso problemą genetikoje ir nurodė ryšį tarp Mendelio paveldimumo reiškinių ir chromosomų. . Nuo 1910 m. prasidėjo Morgano laboratorijos darbas, puikiai plėtojantis chromosomų paveldimumo teoriją, kuri yra svarbiausia šiuolaikinės genetikos dalis. Paskutinė istorinė data genetikos srityje yra metodo atradimas 1927 m. Mölleris dirbtinė gamyba mutacijos(žr.) rentgeno spindulių pagalba, kuri, be jokios abejonės, dar labiau paskatins šio mokslo raidą. Dabartinė būsena G. išeina taip. Bet kuriame organizme G. pirmiausia išskiria fenotipas(žr.), arba ženklų rinkinys, plaukų džiovintuvai, iš jo genotipas(žr.) arba polinkių rinkinį, genai(cm.). Organizmo genotipas nustatomas arba kiaušinėlio formavimosi momentu (partenogenezės metu), arba apvaisinimo, arba nelytinio dauginimosi metu, pumpuro, lapkočio atskyrimo momentu ir kt. Šio embriono vystymasis, kuris vėliau prasideda per padidėjimą, sudėtingumą ir diferenciaciją, veda prie daugybės naujų savybių, kūno požymių, tiek išoriškai pastebimų (spalva, dydis, forma), tiek nematomų (kūno skysčių cheminės savybės, fiziologija). funkcijų, instinktų, protinių gebėjimų ir kt.), kurie sudaro jo fenotipą. Esant skirtingiems genotipams, fenotipas dažniausiai būna skirtingas, tačiau fenotipas nėra visiškai nulemtas genotipo, nes požymių išsivystymas priklauso ir nuo išorinės sąlygos. Studijuodami ženklus įvairūs organizmai randami dėsningumai, pavyzdžiui, daugelis žinduolių turi piebaldines formas, kuriose randami pasikartojantys dėsningumai, matyt, siejami su raidos mechanika, kurios tyrimą užima fenogenetika. Dėl fenotipo priklausomybės nuo išorinių sąlygų organizmai, net ir turintys lygiai tokius pačius genotipus, t.y. priklausantys tam pačiam biotipas(žr.), pasirodo esantys fenotipiškai skirtingi, formuoja svyruojančias modifikacijas (žr. Svyravimai, modifikacijos, kintamumas).Šio svyruojančio kintamumo tyrimas atskleidžia jo pavaldumą dėsningumams, kurie yra paklusnūs matematinė formuluotė(cm. Biometriniai duomenys, kintamumas), ir tai, kad net ir stiprūs fenotipo pokyčiai nėra lydimi adekvačių genotipo pokyčių. Tik tuose organizmuose, kurių embrionas yra glaudžiai susijęs su motinos organizmu (pavyzdžiui, žinduoliuose), o pirmuonių kartų ryšiai yra saviti, vienos kartos modifikacijos turi galimybę atsispindėti kitoje, sudarydamos „ilgą -termino modifikacija“, kuri palaipsniui ištrinama. Galiausiai, kai keičiama viena charakteristika, dažniausiai keičiasi ir kitos, o tarp šių pokyčių dažnai randama koreliacijų, tirtų biometriniais duomenimis. Organizmo genotipas susideda iš genų, kurie yra glaudžiai susiję su chromosomos(žr.) ir kurios, matyt, yra jų dalys. Kartu su chromosomomis genai randami visose kūno ląstelėse, todėl, nepaisant nereikšmingo kiekvienos iš jų dydžio atskirai, iš viso jie sudaro pastebimą kūno dalį. „Linijinio genų išdėstymo“ teorija, pagrįsta kryžminimo arba kryžminimo fenomeno tyrimu, įrodo, kad genai yra chromosomose kaip karoliukai, suverti ant siūlų, arba kaip aminorūgštys polipeptidų grandinės molekulėje. Tačiau jei geno skersmuo pasirodys mažesnis už chromosomos skersmenį, tada keli genai gali būti tame pačiame taške išilgai chromosomos, bet skirtingose ​​chromosomos pusėse, o tam reikės kitoks nustatymo metodas. Geno pasikeitimas fenotipe dažniausiai atsispindi požymio pasikeitimu, todėl atsirado terminologija: „spalvos genas“, „kojos pailgėjimo genas“, „pieno gamybą skatinantis genas“ ir tt Šie pavadinimai yra sutartiniai, nes V skirtingų atvejų vienas ir tas pats genas gali pasireikšti skirtingai, be to, be labiausiai pastebimo pasireiškimo, turi ir kitų, skirtingų laipsnių matomumas. Tačiau su šiomis išlygomis, lygiagrečiai su „individualiais genais“, jie kalba apie juos atitinkančias „individualias savybes“. Tiriant genus, esančius vieną po kito bet kurioje chromosomoje, atskleidžiama iki šiol visiškas nebuvimas ryšiai tarp genų išsidėstymo ir požymių pobūdžio; netoliese esantys genai gali visiškai paveikti įvairių ženklų, o genai, esantys toli ar net skirtingose ​​chromosomose, gali paveikti panašius bruožus. Tačiau gali būti, kad šis įspūdis yra laikinas ir kai kiekvienoje chromosomoje tiriama daug daugiau didesnis skaičius genų, tada atsiskleis norimi modeliai, kurių užuominų jau yra. Todėl fiziškai genai sujungiami į chromosomas ir chromosomos rinkinyje chromosomos, idiograma arba „chromosomų aparatas“. Jei genai yra nematomi, tada chromosomos jau yra prieinamos mikroskopijai, o jų tyrimas sudaro didelę dalį kariologija(cm.). Ji atranda, kad kiekvienas organizmo tipas turi būdingą idiogramą, ty chromosomų skaičių, dydį, formą ir išvaizdą. Kiekvienoje kūno ląstelėje chromosomų skaičius yra dvigubai didesnis nei lytinėse ląstelėse (kiaušiniuose ir spermatozoiduose). Mažesnis skaičius vadinamas haploidiniu, labiau vadinamas diploidiniu. Diploidiniame rinkinyje kiekviena chromosoma yra suporuota (išskyrus kai kurias lyties chromosomas). Vadinasi, lytinių ląstelių genų rinkinys yra haploidinis, o kūno ląstelėse – diploidinis. Pastaruoju metu vis dažniau atrandami atvejai, kai organizme ar jo dalyje chromosomų rinkinys, taigi ir genai, pasirodo esantis trigubas, keturis kartus ir iki dešimteriopai, o iš šio dvilypumo, trigubumo... organizmo dešimteriopumas. , daug unikalių savybių, įvairaus laipsnio ir galimybės kintamumui, įvairaus pobūdžio paveldimumo ir kt. Dažnai pasitaiko atvejų, kai trigubai ar keturis kartus padidėja ne visas chromosomų rinkinys, o dalis jų, todėl dalis chromosomų genai padauginami. Tokie organizmai atsiranda arba kryžminant, arba veikiami išorinių poveikių, o dabar jų eksperimentinės gamybos metodai vis labiau tobulinami (žr. Mutacijos). Kartu su chromosomomis genai pereina iš kartos į kitą: diploidinis organizmas suformuoja haploidines lytines ląsteles, o susitikus dviems gametoms atsiranda naujas diploidinis organizmas (poliploidijos atveju šis reiškinys komplikuojasi). Lytinių ląstelių formavimosi procesas ir jų susijungimo procesas sudaro paveldimumo turinį, kurio tyrimas yra pagrindinis šaltinis mūsų genetinės žinios (žr Mendelizmas, Naeledstveinossh^). Optinis chromosomų tyrimas suteikia tik paviršutiniškiausią pažintį su jomis; Genetinės analizės metodas leidžia daug giliau įsiskverbti į chromosomų struktūrą. Šiuo metodu sudaromi chromosomų planai, nurodant genų vietą jose. Nagrinėjant tokį planą, atrandama, kad plane esantys genai išsidėstę netolygiai (gerai ištirtose Drosophila rūšyse), kai kur formuojasi sankaupos, o kitose retėja. Pagal plano sudarymo metodą šie kondensatai rodo skirtingus mechanines savybes chromosomos skirtinguose regionuose. Prieš susidarant gametoms, tos pačios poros chromosomos (homosomų chromosomos) susikerta arba susikerta viena su kita, keisdamosi viena su kita homologinėmis sritimis. Kad būtų galima keistis, akivaizdu, kad jų tęstinumas turi būti nutrauktas. Tiriant šio lūžio taškų vietą išilgai chromosomų, santykinė padėtis du ar trys taškai atskleidžia savotiškas chromosomų „elastines savybes“ (žr. trukdžiai), atranda egzistavimą " vienetiniai taškai“ ir kt. Išorinių sąlygų pokyčiai, t°, asmenų amžius, rentgeno spindulių poveikis ir kt. atskleidžia skirtingas skirtingų chromosomų sričių reakcijas į šiuos poveikius, vadovaujantis būdingomis kreivėmis. Šia studijų kryptimi vidinė struktūra Dar reikia padaryti daug chromosomų, o čia G. tikriausiai priartės prie chemijos: jau pasigirsta balsų, kad chromosomų asmenyje turime reikalą, galbūt, su milžiniškomis molekulėmis – Jei genai fiziškai sugrupuoti chromosomos, tada fiziologiškai jas galima sugrupuoti į genomus. Vieną geną sudaro genai (po vieną iš kiekvieno), minimalus kiekis kurios būtinos gyvybingumo individo, turinčio visas tam tikros gyvūnų ar augalų rūšies savybes, formavimuisi. Paprastai organizmas turi bent du genomus, nes haploidinis chromosomų rinkinys jau turi visą genomą sudarančių genų rinkinį. Tačiau jau heterozigotinė lytis (žinduolių patinai, paukščių patelės ir kt.), turinti struktūrą hu, neturi dviejų pilnų genomų, nes chromosoma X jis nesuporuotas, o haploidinis rinkinys su ^ chromosoma nepajėgia sukurti gyvybingo organizmo. Genomo ir haploidų rinkinio sąvokos nesutampa ir dėl to, kad pastarajame galima daryti prielaidą, kad tam tikrų genų egzistavimas yra dvigubas dėl dubliavimosi ir pan. Tiriant tam tikrų augalų, pavyzdžiui, aguonų, hibridus, tai buvo tikėtina. kad jie turi normalų haploidų rinkinį, yra ne vienas, o gal net keli genomai. Keleto genomų buvimu Winge bando paaiškinti mutacijų retenybę žuvų Lebistų autosomose, kuriose lytinių chromosomų mutacijos, atvirkščiai, yra labai dažnos. Šioje srityje dar daug neištirtų. Neseniai tarprūšinės hibridizacijos būdu buvo galima gauti augalų, kurių kiekvienoje ląstelėje yra pilni komplektai dviejų rūšių genai (pavyzdžiui, ridikėlių ir kopūstų Karpečenkos eksperimentuose). Kadangi kai kurie ridikėlių ir kopūstų genai, matyt, yra vienodi, o kai kurie – skirtingi, tai hibriduose vieni genai pasirodo keturis kartus, kiti – padvigubėję, o suskaičiuoti genomus labai sunku. Tuo tarpu evoliucijos teorijai genomų sąvoka yra labai svarbi Tam tikrų organizmų (daugiausia augalų), vadinamų „chimeromis“, genetinė struktūra yra labai savotiška. Chimeros ląstelių išoriniai sluoksniai (arba sluoksnis) turi kitokį genotipą nei vidiniai. Kartais tai yra tik vieno geno (tam tikrų bulvių veislių) skirtumas, kartais priklauso skirtingi sluoksniai skirtingų tipų ir net gimdymas (Crategomespilus). Tokių chimerų fenotipas yra dviejų skirtingų genotipų (be išorinių sąlygų) rezultatas. Šiuo metu rasta eksperimentiniai metodai gauti chimeras (Winkler) ir „dechimeraciją“ (Aseeva), o šių reiškinių tyrimas turėtų daug duoti norint suprasti fenotipo ir genotipo ryšius, genų veikimą ir pan. Pereinant nuo individo genetikos Kalbant apie rūšies genetiką, pirmiausia matome puikius genetinės analizės polimorfizmo, dimorfizmo ir ypač seksualinio dimorfizmo rezultatus (žr. Grindys). Dvinamės gyvūnų ir augalų rūšys daugeliu atvejų pasirodė esąs dviejų genotipų derinys, tačiau sujungtas į vieną sistemą dėl to, kad nė vienas iš šių genotipų atskirai negali daugintis. Vienas genotipas būdingas patelėms, kitas – rūšies patinams. Daugeliu atvejų skirtumas tarp genotipų gali būti matomas mikroskopu dėl chromosomų skaičiaus ar jų išvaizdos skirtumų. Paprastai tokiais atvejais vienas genotipas pasirodo esąs homozigotinis, o kitas heterozigotinis visiems tiems genams, kurie yra lokalizuoti lytinėje chromosomoje, ir šios rūšies dauginimasis net grynomis linijomis iš esmės redukuojamas iki nuolatinio heterozigoto kirtimo. su homozigotiniu recesyviniu (Aahaa) kuris vėlgi suteikia palikuonims 50% 4a-heterozigotų ir 50% oa-homozigotų, t.y., abiem lytims santykiu 1:1. Panaši schema paaiškina kelių tipų patelių turinčių rūšių struktūrą (pavyzdžiui, Papcho gentyje). Lyties genų tyrimas pasirodė esąs labai vaisingas norint suprasti genų veikimo pobūdį. Pavyzdžiui, Drosofiloje, be dviejų įprastų seksualinių formų, vyrų ir moterų, buvo galima įgyti keletą kitų - „super patinas“, „super moteris“, „interseksualas“, o skirtumas tarp jų buvo susijęs. su I chromosomos proporcija kitų atžvilgiu. I chromosomoje lokalizuotų genų rinkinys perkelia organizmo vystymąsi į „moterišką pusę“, ir kuo didesnė I chromosomų dalis chromosomų rinkinyje, tuo ryškesnis „moteriškumas“ (plačiau žr. Grindys). Kiekvienoje chromosomoje, matyt, yra genų, kurie veikia ir viena, ir priešinga kryptimi, todėl visa chromosoma turi tam tikrą „balansą“, priklausomai nuo to, ar „vyrų“ ar „moterų“ genai yra didesni. Susumavus į rinkinį įtrauktų atskirų chromosomų balansus, gaunamas tam tikras bendras rezultatas, nulemiantis organizmo vystymosi kryptį. Kadangi keičiantis chromosomų rinkiniui, keičiasi ir kitos savybės, be lyties, tai ir joms galioja tie patys samprotavimai. Šios svarbios išvados leidžia interpretuoti paradoksalų faktą, kad dažnai staigus chromosomų skaičiaus pokytis beveik nesikeičia charakteristikų pokyčiu, o pasikeitus bet kuriame chromosomos taške, smarkiai pasikeičia charakteris (personažai). Požymių pokyčiai, atsirandantys padauginus chromosomų skaičių, yra ypač subtilūs, išlieka nepakitęs ir nedideli pakeitimai fenotipas daugiausia gali būti paaiškintas tuo, kad kartu yra poliploidija bendras padidėjimas ląstelių dydžiai. Čia atsiveria dar labai mažai tyrinėta sritis – ryšys tarp genų veikimo ir protoplazmos. Čia ypač svarbūs atvejai, panašūs į pastebėtus bitėms, kai patinai nuo patelių skiriasi tik haploidija, o skirtumui paaiškinti būtina atsižvelgti ne tik į dirginantįjį (genus), bet ir į dirginamąjį (protoplazmą). Protoplazmos genetinio vaidmens požymius pateikia kai kurie kiti atvejai, pavyzdžiui, Sturtevanto eksperimentai dėl tarprūšinės hibridizacijos Drosophila: patelės, gautos iš dviejų priešingų dviejų rūšių kryžminimo, turi visiškai identišką genotipą, tačiau vienu atveju jos yra gyvybingos, kitos jos nėra. Paaiškinti šiuos atvejus protoplazmos vaidmens požiūriu yra gana sunku. Kaip toli plinta geno poveikis? Į šį klausimą atsako chimerų, mozaikų, ginandromorfų ir tt tyrimai. Tokiais atvejais aišku, kad kaimyninės kūno ląstelės gali turėti skirtingus genotipus arba dėl savotiškos skirtingų ląstelių sluoksnių (chimerų) kilmės arba dėl į netolygus pasiskirstymas chromosomos arba genai visose kūno ląstelėse. Atsižvelgiant į tai (pavyzdžiui, vabzdžiuose, augaluose), skirtingose ​​kūno dalyse atsiranda tų genų, kurie yra šios kūno dalies ląstelėse, požymiai (fenai). Simbolių ribos dažnai taip ryškiai nubrėžtos, kad tenka atpažinti siaurą vietinį genų veikimą, kuris, ko gero, neperžengia ląstelės ribų. Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, žinduoliams, šią vietovę užstoja tai, kad genas gali lokaliai veikti endokrininės liaukos funkciją, o ši liauka antriškai veikia visą kūną arba įvairias tolimas jo dalis. Tada pašalinus liauką susidaro įspūdis, kad pašalinamas genas, kaip, pavyzdžiui, vištų patelių kastracijos atveju, kas, žinoma, nėra tiesa. G. agregatai. G. problemą galima išplėsti ir, užuot klausus apie individo genetinę struktūrą, galima kelti klausimą apie visumos individų, kuriuos sieja kažkokia vienybė (rūšis, geografinė individų grupė) genetinę struktūrą. , žmonių visuomenės klasė ir kt.). Įdomiausi agregatai yra „populiacijos“, sujungtos laisvu kryžminiu tręšimu. Šiuo atveju gyventojų populiacija įgauna nepaprastų bruožų. Mendelizmo formulės priima daugiau bendras charakteris, genotipo pasikeitimas per mutaciją tampa laipsniškas visos populiacijos atžvilgiu. Deja, ši genetikos sritis vis dar menkai išvystyta (žr. Gyventojų skaičius). Konkreti kiekvieno organizmo tipo genetika (taip pat ir antropogenetika) turėtų apimti: 1) analitinę genetiką, tiriančią atskirų genų ir įvairių jų kombinacijų savybes, kurių skaičius nustatomas pagal 2 formulę, kur n yra genų skaičius. 2) G. topografinė, kuri tiria genų išsidėstymą chromosomose ir kiekvienos chromosomos savybes. 3) G. geografinis, studijuojantis geografinis pasiskirstymas ir genų bei geografinėse populiacijose vykstančių procesų pasiskirstymas. 4) G. istorinė, atsižvelgiant į genų ir derinių istoriją. 5) lyginamasis G., lyginant G. gretimas rūšis, gentis ir kt., ir 6) taikomasis G., susiliejantis su pasirinkimas(žr.) gyvulininkystėje ir augalininkystėje bei su eugenika(žr.) žmonėms, lemiamus klausimus praktinis naudojimas G. šio tipo organizmų. Dar nėra pakankamai pilno dalinio G. jokiam organizmui. Netgi tokioms plačiai ištirtoms formoms kaip Drosophila, kukurūzai, vištiena mums vis dar toli gražu nepakanka pilnų žinių net analitinis G., jau nekalbant apie kitus. Naminiai gyvūnai ir augalai bei labai nedaug laukinių yra sistemingai tiriami: Drosophila, čigonų kandis, Habrobracon ichneumon, akvariumo žuvys Lebistai; iš augalų: Datura, Viola, Crepis, Oenothera sp. sp. Tam tikros geologijos tyrimas turėtų suteikti visiškai naują evoliucinių konstrukcijų pagrindą, tačiau, atsižvelgiant į didžiulę šio darbo apimtį, jis juda labai lėtai. Taikomoji genetika pirmiausia remiasi genetinių paveldimumo dėsnių atskleidimu, ypač mendelizmu, genotipo ir fenotipo doktrina, grynųjų linijų doktrina, mirtini genai(žr.) ir tt Galimybės sukurti žmogaus valia visas įmanomas genų kombinacijas iš esamo genų rinkinio atradimas suteikė genetikai kūrybingą, aktyvų charakterį, išskiriantį ją iš visų kitų mokslų apie genų struktūrą. organizmus, o tai praktika įvertino nuo pat pirmųjų žingsnių. Kita vertus, genetika leido gyvūnų ir augalų selekcininkams pateikti teorinį pagrindą daugeliui metodų, kurie anksčiau buvo empiriškai atrasti (inbredingas, Svalefo atrankos metodas), ir gauti paaiškinimą daugeliui reiškinių, liko nesuprantami (heterozė, lyties nustatymas, atavizmas, neoplazma kirtimų metu ir kt.). Kalbant apie praktinį privačios ginekologijos panaudojimą, apie tai dar anksti kalbėti, turint omenyje itin nepakankamą jos tyrimą svarbiausiems naminiams gyvūnams. Kalbant apie augalų augintojus, jie savo darbe jau remiasi tik G. ir „ švarios linijos“, „Mendelizmas“ ir kt. yra pagrindas veisimo darbai nemažai mokslo ir taikomosios botanikos institucijų tiek Vakaruose, tiek SSRS. Medicinai didelę reikšmę turi tiek bendrieji žmogaus genetikos nustatyti principai, tiek specifinė žmogaus genetika (antropogenetika). Genotipo ir fenotipo, paveldimų ir nepaveldimų savybių, Mendelio skilimo, mutacijų, mirtinų genų, savitos su lytimi susijusio paveldimumo eigos ir kt. doktrina leidžia gydytojui suprasti daugybę patologijų. reiškinius didesniu mastu, nei buvo įmanoma anksčiau, ir teisingiau etiologijoje atskirti socialinį momentą nuo biologinio momento. Pavyzdžiui, klausimas apie vadinamąjį „Degeneracija“ gydytojui, orientuotam į G., dabar atrodo visiškai kitoje šviesoje ir gali būti jo giliai suskaidytas į daugybę reiškinių. skirtingo pobūdžio(fenotipiniai pokyčiai, ilgalaikės modifikacijos, neharmoningi deriniai, mirtini genai ir kt. - Ypatingas žmogaus G., kadangi jis dar nėra pakankamai ištirtas, vis dar yra mažiau svarbus, tačiau nuolat didėja). Pavyzdžiui, supratimas, kad hemofilija yra recesyvinė lytinės chromosomos mutacija, leidžia daug aiškiau ją atskirti nuo panašių, bet skirtingai paveldimų kančių (pavyzdžiui, Verlhofo ligos) ir prisidedama prie abiejų tyrimų. Tai, kad daugelis ligų serga skirtingos šeimos yra paveldimi skirtingai, rodo, kad šiais atvejais tas pats pavadinimas žymi įvairias ligas, kurias dar reikia atskirti. gyvulių augintojui, su tuo skirtumu, kad norint atlikti šį darbą žmonijoje, reikia atskleisti tokius procesus, kurių valdymas bus įmanomas tam tikromis socialinėmis sąlygomis - Galiausiai būtina atkreipti dėmesį į genetikos svarbą teismo medicinai medicina, ypač, pavyzdžiui, sprendžiant tėvystės klausimą, kurį moksliškai galima pateikti tik remiantis pačiomis smulkiausiomis antropogenetikos žiniomis. G. tyrimas dabar atliekamas daugumoje šalių, ypač šalyse, kuriose progresuoja žemės ūkis(N.-A. S. Sh., Skandinavija, SSRS) ir senoji veislinė gyvulininkystė bei sėklininkystė (Anglija, Vokietija). Romantinės šalys (Prancūzija, Italija, Ispanija) šiame darbe beveik nedalyvauja. Daugumoje šalių yra genetinių visuomenė. Tarptautiniai genetikos kongresai susirinko penkis kartus, nors šio vardo nusipelno tik 4-asis (1911 m. Paryžius, 300 narių) ir 5-asis (1927 m. Berlynas, 1000 narių). IV suvažiavime dalyvavo 2 atstovai iš Rusijos, 5-ajame – 64 iš SSRS. Vokietijoje gastronomijos studijų centras yra Berlynas (Kaiser-Wilhelm Institut fur Biologie, vadovauja Correns ir Goldschmidt, Institut fur Vererbungsforschung d. Landwirtschaftlichen Hoehschule, vadovauja E. Baur); Danijos laboratorijoje Vinge Kopenhagoje; Švedijoje-Svalef (Nilsson-Ele); Norvegijoje-Osle (Bonnevier, Mor); Anglijoje: Kembridžas (Punnet), Oksfordas, Londonas (John Honnes sodininkystės institutas), Edinburgas (Crewe). S.-A. S. Sh pasižymi galingu genetikos klestėjimu Kolumbijos universitete (Niujorkas) dirbo Morganas, Bridžita ir Sturtevantas (šiuo metu Morgano laboratorija persikėlė į. naujas institutas Kalifornijoje); Eksperimentinės evoliucijos stotyje Carnegie-Devenport institute, Blakesley, Metz, Demerets ir kt. Bussey institute Harvardo pilyje, Teksase-Meller (H. I. Muller) ir daugelyje eksperimentinių stočių bei provincijos aukštais batais kitų, dažnai labai žinomų genetikų: Pearl, Jennings, Emerson, Seval Wright ir daugybė genetinių žinynų autorių, kurie yra plačiai žinomi: Babcockas ir Clausenas (Kalifornija), Sinnot ir Dehn (Storrs), East and Jones, Gowen, Schell , ir kt. SSRS žemės ūkis sparčiai vystosi. Genetiniai botanikai yra susitelkę aplink Taikomosios botanikos institutą Leningrade ir Deckoje Selo (Vavilovas, Karpečenka, Filipčenko, Levitskis ir kt.), Timiriazevskio institutą Maskvoje (S. G. ir M. S. Navašinai); darbas Odesoje-Sapegine ir Saratove-Meistre. Zoologai yra susitelkę aplink Eksperimentų institutą. biologija Maskvoje ir susijusioje Centrinėje genetinėje stotyje (Koltsovas, Četverikovas, Vasinas, Serebrovskis ir kt.), Zoologijos sodas (M, Zavadovskis, Iljinas, Blyakheras) ir Leningrade A. Filipčenkos laboratorijoje (Valstybinis universitetas). . Lit.: Filipchenko Yu., Paveldimumas, M.-L., 1928; jam, Kintamumas ir jo tyrimo metodai, M.-L., 1927; jis, Bendras kursas Genetika, M.-L., 1928; jo, Ypatinga genetika, 1 dalis - Augalai, L., 1927, ir 2 dalis - Gyvūnai, L., 1928, - Levitsky G., Materialiniai paveldimumo pagrindai, Kijevas, 1924; „Naminės vištienos genetika“, rinkinio red. N. Kolcova, IR., 1927 m.; Zhe g a-lo in S., Įvadas į žemės ūkio augalų selekciją, M.-L., 1927; In a ir g E., Einfiihrung in die experimentelle Vererbungslehre, Berlynas, 1911; J o-h a n s e n W., Blemente der exakten Erblichkeitslenre, Jena, 1926; Goldschmidt B.., Physiologische Theorie der Vererbung, V., 1927; WtUt Chr., Die Vererbungslehre der landwirtschaftlichen Nutztiere, V., 1927 (rusiškas leidimas – Ūkio gyvulių paveldimumas, L., 1928); Morgan T., Fizinis paveldimumo pagrindas, Philadelphia-L., 1920 (Rusijos leid. - Struktūriniai paveldimumo pagrindai, M.-P., 1924); jo, The theory of the geno, New Haven, 1926 (Rusijos leidimas - Theory of the gen, Leningrad 1927); In a t e s o n W., Mendelio paveldimumo principai, Cambridge, 1909, Sinnot E. a Dunn L., Principles of Genetics, N. Y., 1925. Periodiniai leidiniai eksperimentinė biologija“, M., 1922–25; "Žurnalas" eksperimentinė biologija“, ser. A., M., nuo 1925 m. „Rusijos eugenikos žurnalas“, M., nuo 1922 m.; „Izvestija Genetikos ir eugenikos biuras“, Leningradas, nuo 1922 m. „Taikomosios botanikos, genetikos ir atrankos darbai“, Leningradas, iki 1928 m. išleista 19 tomų; Bibliographia genetlca, Haga, nuo 1925 m.: Zeitschr. f. induktyvus Abstammungs- u. Vererbungslehre, B.-Lpz., nuo 1908 m. Genetics žurnalas, Kembridžas, nuo 1911 m. Genetika, Prinstaunas, nuo 1916 m.; Žurnalas apie paveldimumą, Vašingtonas, nuo 1910 m.; Hereditas, Lundas, nuo 1919 m. Genetica, "s-Gravenhage", nuo 1919 m. A. Serebrovskiv,

Paveldimumas suprantamas kaip universalus gyvų organizmų gebėjimas perduoti informaciją savo palikuonims apie tam tikras esmines savybes ir vystymosi ypatumus. Paveldimumas leidžia gyvų organizmų rūšims ilgus laikotarpius laikui bėgant išliks santykinai nepakitę. Tai kartų tęstinumo išraiška.

Visus organizmus galima sugrupuoti į sistemos vienetai, pasiskirstę pagal rūšis, gentis ir šeimas. Tokie sisteminis pobūdis gyvybė planetoje tapo įmanoma būtent dėl ​​paveldėjimo. Ši savybė leidžia išsaugoti panašumus ir skirtumus atskirose grupėse, nustatytose sisteminimo metu.

Viena iš paveldimumo funkcijų yra tam tikrų savybių, einančių iš eilės kartų, išsaugojimas. Kita funkcija – užtikrinti organizmų vystymosi metu vykstančios apykaitos pobūdį ir užtikrinti norimą vystymosi tipą. Gyvas organizmas formuojasi per keletą specifinių etapų, pakeičiant vienas kitą aiškia seka. Tokios raidos programos taip pat patenka į genetikos interesų sritį.

Variacija kaip genetikos dalykas

Kitas genetikos dalykas yra variacija. Ši savybė atspindi nestabilų savybių, kurios paveldimos iš kartos į kartą, išsaugojimą. Kintamumo priežastis yra genų kaita ir derinimas. Šie procesai vyksta individualaus organizmų vystymosi metu. Po paveldimumo kintamumas laikomas antru pagal svarbą veiksniu, lemiančiu gyvybės evoliucijos Žemėje eigą.

Genetika tiria paveldimumą žiūrėdama skirtingų lygių gyvenimo organizavimas. Šiuo atveju analizė pradedama nuo chromosomos ir ląstelių lygis, palaipsniui kylantis į organizmus ir ištisas populiacijas. Pagrindinis šiuo atveju naudojamas metodas vadinamas genetine analize, kuri apima ir matematinės statistikos elementus.

Genų variacija, kuri pasireiškia tada, kai individualus vystymasis gyvi organizmai yra tiriami mokslo šakoje, vadinamoje ontogenetika. Metodų arsenalas čia gana platus, apima imunologinių reakcijų analizę, audinių transplantaciją ir net ląstelių branduoliai. Šiuolaikinė genetika yra apsiginklavusi veiksmingomis priemonėmis, kurios leidžia ištirti aukščiau aprašytas organizmų savybes, lemiančias gyvybės formų evoliuciją.

Mokslas apie gyvų organizmų paveldimumą ir kintamumą. Kadangi šios savybės būdingos visiems be išimties organizmams, jos atstovauja svarbiausias savybes gyvybei apskritai, o genetika yra visos biologijos pagrindas. Biologija. Šiuolaikinė enciklopedija

  • genetika - GENETIKA [ne], ir, f. Mokslas apie organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius. | adj. genetinis, oi, oi. Ožegovo aiškinamasis žodynas
  • genetika - GENETIKA [ne], -i; ir. [iš graikų kalbos genetikos – susijęs su gimimu, kilme]. Mokslas apie organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius. G. žmogus. G. augalai. Medicinos miestas Kosminis miestas Kuznecovo aiškinamasis žodynas
  • genetika - -i, f. Mokslas apie organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius. [Iš graikų kalbos γεννητικоς – susijęs su gimimu, kilme] Mažasis akademinis žodynas
  • genetika - GENETIKA, genetika, moteris. (iš graikų genea – gimimas, gentis) (biol.). Biologijos šaka, tirianti organizmų atsiradimo sąlygas, jų kintamumą ir paveldimų savybių perdavimą. Ušakovo aiškinamasis žodynas
  • genetika – orf. genetika ir Lopatino rašybos žodynas
  • genetika - genetika w. 1. Mokslinė disciplina, tirianti organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius, taip pat šių dėsnių valdymo metodus. 2. Akademinis dalykas kuriuose yra teoriniai pagrindaišios disciplinos. 3. dekompresija Vadovėlis, kuriame išdėstytas duoto akademinio dalyko turinys. Efremovos aiškinamasis žodynas
  • GENETIKA – GENETIKA (iš graikų genesis – kilmė) – mokslas apie organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius bei jų valdymo būdus. Didelis enciklopedinis žodynas
  • genetika - daiktavardis, sinonimų skaičius: 11 biologija 73 genogeografija 1 genomika 1 genų terapija 1 onkogenetika 1 ontogenetika 1 korumpuota imperializmo mergina 2 psichogenetika 1 radiogenetika 1 fenogenetika 1 citogenetika 1 Rusų sinonimų žodynas
  • GENETIKA – GENETIKA (iš graikų genetes – tėvas, gimęs) – angl. genetika; vokiečių kalba Genetinė. Mokslas apie organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius. žr. EUGENIKA, SOCIOBIOLOGIJA. Sociologinis žodynas
  • GENETIKA – GENETIKA, mokslas, tiriantis paveldimumą. Į genetikos temą įeina: priklausomybės būdingi bruožai atskiras organizmas nuo savo GENŲ, jų perdavimo palikuonims pagrindas, savybių pokyčių dėl MUTACIJOS priežastys. Mokslinis ir techninis žodynas
  • Genetika – (gr. genetikos – susijęs su kilme) mokslas apie organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius. Genetika biologinių disciplinų komplekse užima vieną iš centrinių vietų; jo objektas yra genotipas, kuris atlieka gyvos sistemos valdymo funkciją. Kultūros studijų žodynas
  • genetika – genetika, moteriška [iš graikų kalbos genea – gimimas, gentis] (biol.). Biologijos šaka, tirianti organizmų atsiradimo sąlygas, jų kintamumą ir paveldimų savybių perdavimą. Didelis žodynas svetimžodžiai
  • genetika – genetika, genetika, genetika, genetikai, genetika, genetikai, genetika, genetika, genetika, genetika, genetikai, genetika, genetikai Gramatikos žodynas Zaliznyak
  • Genetika – I Genetika (iš graikų génesis – kilmė) yra mokslas apie organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsnius. Svarbiausia užduotis... Didelis Sovietinė enciklopedija
  • genetika – (iš graikų genesis – kilmė), mokslas apie gyvų organizmų paveldimumą ir kintamumą bei jų valdymo būdus. Jis pagrįstas paveldimumo dėsningumais, kuriuos atrado G. Mendelis kryžminant skirtingas rūšis. Biologinis enciklopedinis žodynas


  • Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!