Genetics - науката, която изучава предаването на черти от родител на дете частни лица.Тази дисциплина е също обмисля техните свойства и способността за променливост.В същото време, тъй като медиите са специалната структура - гените.В момента, науката е натрупала достатъчно информация.В него има няколко секции, всяка от които има свои собствени цели и обекти на изследване.Най-важните участъци: Класически, молекулярни и медицинска генетика и генно инженерство.
Класически генетика
Класически генетика - наука за наследствеността.Това свойство на всички организми преминават по време на размножителния им външни и вътрешни функции на поколението.Класически генетика също се занимава с изучаването на вариабилност.Тя се изразява в признаци на нестабилност.Тези промени се натрупват от поколение на поколение.Само чрез такива променливост организми могат да се адаптират към промените в тяхната среда.
наследствена информация на организмите, се крие в гените.В момента те се считат от гледна точка на молекулярната генетика на.Въпреки, че тези понятия се появили много преди появата на тази секция.
условия "мутация", "ДНК", "хромозома", "променливост" стана известно в хода на многобройни изследвания.Сега резултатите от векове на опит, изглежда очевидно, но след като тя започна с произволни чифтосване.Хората са склонни да получите крави с голям udoyami мляко, по-големи свине и овце с гъста козина.Те бяха първите, дори и научни експерименти.Въпреки това, тези условия са довели до възникването на науката като класически генетика.До 20-ти век е бил единственият кръстовището известна и достъпна метод на разследване.Че резултатите от класическите генетиката е значително постижение на съвременната наука на биологията.
Molecular Genetics
Този раздел разглежда всички закони, които са предмет на процесите на молекулярно ниво.Най-важно свойство на всички живи организми - е наследственост, че означава, че те са способни да поколения за запазване на основните характеристики на структурата на организма, и структурата на метаболитни процеси и отговор на излагане на различни фактори на околната среда.Това се дължи на факта, че на молекулярно ниво, специални вещества, записва и съхранява цялата информация и след това да го прехвърля на следващите поколения в процеса на оплождане.Откриването на тези вещества и тяхното последващо изследване е станало възможно чрез изследване на структурата на клетките на химически ниво.Така е установено, нуклеинови киселини - основа на генетичен материал.
Откриване на "наследствени молекули»
съвременната генетика знае почти всичко за нуклеинови киселини, но, разбира се, не винаги е било така.Първата хипотеза е, че химикалите, по някакъв начин може да бъде свързан с наследствеността, е направен само през 19 век.Изучаването на този проблем в момента са ангажирани в биохимик F. Miescher братя Hertwig биолози.През 1928 г. руският учен Николай К. Koltsov, въз основа на резултатите от проучвания предполагат, че всички наследствени свойства на живите организми са кодирани и се поставят в гигантска "наследствени молекули".Въпреки това, той каза, че тези молекули са съставени от единици подредени, че в действителност, са гените.Това определено е имало пробив.Също Koltcov определя, че данните "потомствен молекула" опаковани клетки в специални структури, наречени хромозоми.Впоследствие, тази хипотеза е потвърдена и даде тласък за развитието на науката през 20 век.
развитие на науката през 20 век
развитие на генетиката и по-нататъшни изследвания доведоха до редица еднакво важни открития.Установено е, че всяка хромозома на клетката съдържа само един голям ДНК молекула, състояща се от две направления.Многобройните й сегменти - тя е на гените.Тяхната основна функция се състои в това, че те кодират специално информация за структурата на ензимите.Но реализацията на генетичната информация в някои характеристики на постъпленията с участието на друг вид нуклеинова киселина - РНК.Той се синтезира ДНК и да правят копия на гените.Той също така носи информация на рибозомата, където е ензимната синтеза на протеини.Структурата на ДНК е намерено през 1953 г., и РНК - в периода 1961-1964.
Оттогава молекулярна генетика започва да се развива с скача и границите.Тези находки са на базата на изследвания, които са довели до моделите на внедряване разкрити генетична информация.Този процес се извършва на молекулярно ниво в клетките.Те също получи принципно нова информация за съхраняването на информация в гените.С течение на времето, е установено наличието на удвояване на механизмите на ДНК преди клетъчното делене (репликация), процесът на четене на информация молекулата на РНК (транскрипция), синтез на протеин ензими (излъчване).Те също така, промени в принципите на наследствеността и изясняване на ролята им в вътрешната и външна среда на клетките.
Дешифриране структурата на ДНК
генетика методи са се развили бързо.Най-важното постижение е стенограмата от хромозомната ДНК.Установено е, че има само два вида верижни сегменти.Те се различават един от друг нуклеотиди.Първият вид на всеки раздел е оригинален, това означава, че има присъщо уникалност.Вторият съдържа различен брой повтарящи се последователности.Те са наречени повторения.През 1973 г. беше установено, че уникалната зона винаги прекъснат от някои гени.Сегментът винаги завършва преиграване.Тази празнина кодира някои ензимни протеини, тя е за него "ръководи" от четене на информация РНК към ДНК.
първите открития в генното инженерство
нови методи на генетиката доведоха до допълнителни открития.Установено е уникално свойство на всички живи същества.Това е възможността за възстановяване на повредени области на веригата на ДНК.Те могат да са резултат от различни отрицателни въздействия.Способността да се възстанови сам се нарича "процес на генетичен ремонт."В момента много изтъкнати учени са изразили достатъчно доказателства, на базата на надежда за възможността да "изкълват" определени гени от клетката.Какво може да го даде?Първо възможността за премахване на генетични дефекти.Проучването на тези проблеми, които участват в генното инженерство.Процес
репликация
молекулярна генетика изучава процесите на предаване на генетична информация по време на възпроизвеждане.Спасяването на неизменност рекорд кодирана в гените, тя осигурява точно възпроизвеждане по време на клетъчното делене.Целият механизъм на този процес се изучава в детайли.Установено е, че директно преди делене среща в клетката репликира.Това е процес на удвояване на ДНК.То е придружено от абсолютно точна копие на оригиналните молекулите на върховенството на допълване.Известно е, че в ДНК нишки само четири типа нуклеотиди.Това е гуанин, аденин, цитозин и тимин.Според принципите на взаимно допълване открития на учените Крик и J. Watson през 1953 г., в структурата на двойната спирала на ДНК съответства на тимин аденин и cytidylic нуклеотид - гуанин.По време на процеса на репликация се точно копие на всяка верига на ДНК чрез заместване на желания нуклеотид.
Genetics - науката е сравнително млад.Процесът на репликация е проучен само в 50-те години на 20 век.След това ензимът се открива ДНК полимераза.През 70-те години, след години на изследвания, е установено, че репликацията - процеса на многоетапно.В синтеза на ДНК молекули, директно включени няколко различни вида ДНК полимерази.
Генетика и здраве
Цялата информация, свързана с възпроизводството точка на генетична информация в процеса на репликация на ДНК, са широко използвани в съвременната медицинска практика.Задълбочено проучване на законовите своеобразна както на здравето на тялото, както и в случаите на патологични промени в тях.Например, тя е доказано и потвърдено от експерименти, че лечението на някои болести могат да бъдат постигнати чрез влияние отвън върху процесите на репликация на генетичния материал и физическо разделяне на клетки.Особено, ако патологията, свързана с функционирането на обменните процеси в организма.Например, болести като рахит и нарушение на фосфор метаболизъм, директно причинени от инхибиране на ДНК репликация.Как можем да променим това състояние отвън?Той е синтезиран и тествани лекарства, които стимулират процесите на потиснатите.Те активират ДНК репликация.Това допринася за нормализиране и възстановяване на патологични състояния, свързани с болестта.Въпреки това, генетични изследвания, които не стоят на едно място.Всяка година все повече и повече данни, за да помогнете не само да се излекува, и да се предотврати възможно заболяване.
Genetics и наркотици
много въпроси, които участват в здравни молекулярна генетика.Биология на някои вируси и микроорганизми, така че дейността им в човешкото тяло, често води до провал на ДНК репликация.Също така е вече установено, че причина за някои заболявания не е притеснението на процеса и прекомерния си дейност.На първо място, вирусни и бактериални инфекции.Те се дължат на факта, че в засегнатите клетки и тъкани започват да се размножават бързо патогенни микроби.Освен това тази патология са рак.
Понастоящем съществуват редица лекарства, които могат да потискат репликацията на ДНК в клетката.Повечето от тях се синтезират от съветските учени.Тези лекарства са широко използвани в медицинската практика.Те включват, например, група от анти-TB лекарства.Там антибиотици инхибиране репликацията и разделението на микробните клетки и патологична.Те помагат на организма да се бързо да се справят с чужд агент, което им пречи да се умножи.Тези лекарства осигуряват отлично терапевтичен ефект при най-тежките остри инфекции.Особено широко използвани тези средства, намиращи се в лечението на тумори и неоплазми.Този приоритет, който е избрал руския Институт по генетика.Всяка година има нови и подобрени лекарства, които предотвратяват развитието на рак.Това дава надежда на десетки хиляди болни хора по целия свят.
процесите на транскрипция и транслация
След бяха проведени с опитни лабораторни тестове на генетиката и резултати относно ролята на гени и ДНК като матрица за синтеза на протеини, някои учени предполагат, че аминокиселините са събрани в по-сложни молекули наведнъж, в ядрото,Но след като новите данни стана ясно, че това не е така.Аминокиселините не се основават на порции гени в ДНК.Установено е, че този сложен процес протича в няколко етапа.Първо, ген отстранява реплики - информационни РНК.Тези молекули от клетъчното ядро, и да се премести към специална структура - рибозоми.Именно в тези органели са сглобени аминокиселини и синтез на протеин.Процесът на получаване на копия от ДНК, наречен "транскрибиране".A синтеза на протеини под контрола на РНК - ". Предаване"Изучаването на точните механизми на тези процеси и принципи, за да им влияе - основната задача на съвременната генетика, молекулярни структури.Механизми
стойност на транскрипция и транслация в медицината
През последните години стана ясно, че по-съвестно проверка на всички етапи на транскрипция и транслация е от съществено значение за модерно здравеопазване.Руската академия на науките Институт по генетика отдавна е потвърдено, че развитието на почти всяка болест маркирани интензивен синтез на токсични и опасни за човешки протеини от тялото.Този процес може да се извърши под контрола на гени, които нормално са неактивни.Или влезе в синтеза, който е отговорен за проникване в клетките и тъканите на човешки патогенни бактерии и вируси.Също така, образуването на вредни протеин може да стимулира активно развитие на рак на тумори.Ето защо по-задълбочено проучване на всички етапи на транскрипция и транслация в момента е от решаващо значение.Така че е възможно да се идентифицират начини за борба не само опасни инфекции и рак.Продължителното търсене на механизми за болести и лекарства, за да се отнасяме към тях -
съвременната генетика.Сега е възможно да инхибира процеса на превод в засегнатите органи или тялото като цяло, като по този начин потискат възпалението.По принцип е конструирана и този ефект повечето от известните антибиотици, например, тетрациклин или стрептомицин серия.Всички тези лекарства селективно инхибират клетки в процеса на транслация.
стойност на научните изследвания на процесите на генетична рекомбинация
много важни за медицината като подробно изследване на процесите на генетична рекомбинация, която е отговорна за трансфер и обмен на части на хромозомите и индивидуалните гени.Това е важен фактор в развитието на инфекциозни заболявания.Генетична рекомбинация е в основата на проникване в човешки клетки и при въвеждането на чужда ДНК, често вирусен материал.В резултат на синтеза на рибозомата не е "естествени" протеини патогенни за него тяло и.Съгласно този принцип се среща в клетките на възпроизвеждане на цели колонии от вируси.Методи на Human Genetics фокусирани върху развитието на средства за борба с инфекциозните болести и да се предотврати изграждането патогенни вируси.В допълнение, натрупването на информация за генетична рекомбинация оставя да се разбере принципът на обмена на гени между организмите, които са довели до появата на генетично модифицирани растения и животни.
стойност на молекулярната генетика към биологията и медицината
през последния век, първо в класика за откриване на процедурата, а след това по молекулярна генетика имаше огромна и дори решаващо влияние върху напредъка на всички биологичните науки.Особено силна медицина направи крачка напред.Успехът на генетични изследвания позволяват да се разберат процесите на наследяването веднъж немислими генетични черти, както и развитието на отделните индивиди.Заслужава да се отбележи колко бързо тази наука от чисто теоретична в практическото надраснал.Той се е превърнал от съществено значение за съвременната медицина.Подробно проучване на молекулярно-генетични закономерности служи като основа за разбиране на процесите, които протичат в организма, както за пациента и един здрав човек.Той даде тласък за развитието на генетиката науки като вирусология, микробиология, ендокринология, фармакология и имунология.