genetika - veda, ktorá študuje prenos zvláštnosťou od rodiča k potomstvu jednotlivcom.Táto disciplína je tiež s ohľadom na ich vlastnosti a schopnosti k volatilite.V rovnakej dobe ako média, sú špeciálne konštrukcie - gény.V súčasnej dobe, veda nazhromaždila dostatok informácií.To má niekoľko sekcií, z ktorých každá má svoje vlastné ciele a predmety štúdia.Najdôležitejšie sekcie: klasické, molekulárnej a lekárskej genetiky a genetického inžinierstva.
klasickej genetiky
klasickej genetiky - veda o dedičnosti.Táto vlastnosť všetkých organizmov prejsť počas chovu ich vonkajšie a vnútorné črty potomkov.Klasická genetika sa zaoberá tiež v štúdiu variability.To je vyjadrené v známky nestability.Tieto zmeny sa hromadia z generácie na generáciu.Iba prostredníctvom môžu tieto volatility organizmov prispôsobiť sa zmenám v ich prostredí.
dedičnej informácie organizmov spočíva v génoch.V súčasnej dobe, sú považované z hľadiska molekulárnej genetiky.Aj keď sú tieto pojmy sa objavil dlho pred vzhľad tejto časti.
výrazy "mutácia", "DNA", "chromozóm", "variabilita" sa stal známym v priebehu mnohých štúdií.Teraz výsledky stáročia skúseností sa zdá evidentné, ale akonáhle to začalo s náhodným párenie.Ľudia majú tendenciu sa dostať kravy s veľkým udoyami mliekom, väčšie ošípaných a oviec s hustou srsťou.Oni boli prví, a to ani vedecké, experimenty.Tieto podmienky však viedli k vzniku vedy ako klasické genetiky.Až do 20. storočia bol jediný prechod známy a dostupný spôsob vyšetrovania.Že výsledky klasickej genetiky je významný úspech modernej vedy biológie.
Molekulárna genetika
Tento oddiel skúma všetky zákony, ktoré sú predmetom procesov na molekulárnej úrovni.Najdôležitejšou vlastnosťou všetkých živých organizmov - je dedičnosť, to znamená, že sú schopné generácií k zachovaniu základné rysy štruktúry organizmu, a štruktúry pre metabolických procesov a ako odpoveď na expozíciu rôznym faktorom prostredia.To je spôsobené tým, že na molekulárnej úrovni, špeciálne látky zaznamenať a uložiť všetky informácie, a potom preniesť do ďalšej generácie v procese oplodnenia.Objav týchto látok a ich následné štúdie bolo možné vďaka štúdiu štruktúry buniek na chemickej úrovni.Tak to bolo objavené nukleových kyselín - základ genetického materiálu.
Otvorenie "dedičných molekúl»
modernej genetiky vie takmer všetko o nukleových kyselín, ale, samozrejme, nebolo vždy tak.Prvý predpoklad je, že chemické látky môžu nejakým spôsobom spojené s dedičnosťou, bola vykonaná až v 19. storočí.Štúdium tohto problému v čase zaoberá biochemik F. Miescher bratmi Hertwig biológov.V roku 1928, ruský vedec Nikolaj K. Koltsov, na základe výsledkov štúdií naznačujú, že všetky dedičné vlastnosti živých organizmov sú kódované a umiestnené v obrie "dedičných molekúl".Avšak, povedal, že tieto molekuly sú zložené z jednotiek nariadené, že v skutočnosti, sú gény.Je to určite bol prielom.Tiež Koltcov určené, že dáta "rodový molekula" zabalené buniek do špeciálnych štruktúr nazývaných chromozómy.Následne, táto hypotéza bola potvrdená, a dal podnet k rozvoju vedy v 20. storočí.
rozvoj vedy v 20. storočí
rozvoj genetiky a ďalej výskum viedol k sérii rovnako dôležitých objavov.Bolo zistené, že každý chromozóm v bunke, obsahuje iba jeden veľký DNA molekuly skladajúci sa z dvoch vlákien.Jej množstvo segmentov - to je gény.Ich základné funkcie spočíva v tom, že sa špecificky kódujú informácie o štruktúre enzýmov.Ale realizácia genetickej informácie v určitých rysov prebieha za účasti iného typu nukleovej kyseliny - RNA.Sa syntetizuje DNA a vytvoriť kópie génov.To tiež nesie informácie o ribozómu, kde je enzymatická syntéza bielkovín.Bolo zistené, že štruktúra DNA v roku 1953, a RNA - v období 1961-1964.
Od tej doby, molekulárna genetika začal rozvíjať míľovými krokmi.Tieto nálezy boli základom štúdií, ktorý vyústil v modeloch nasadení zverejnených genetickú informáciu.Tento proces sa vykonáva na molekulárnej úrovni v bunkách.Získali tiež zásadne nové informácie o ukladaní informácií v génoch.V priebehu času, bolo zistené, výskyt zdvojnásobenie mechanizmov DNA pred bunkovým delením (replikácie), proces čítanie informačného molekulu RNA (transkripcie), syntézu bielkovín enzýmov (broadcast).Našli tiež zmeny v princípoch dedičnosti a objasnenie ich úlohu v rámci vnútorného a vonkajšieho prostredia buniek.
Rozlúštenie štruktúry DNA
genetických metód sa rýchlo vyvinuli.Najvýznamnejším počinom bolo prepis chromozomálnej DNA.Bolo zistené, že existujú iba dva typy segmentov reťazca.Líšia sa od seba nukleotidov.Prvý typ každej sekcie je pôvodný, to znamená, že má inherentnú jedinečnosť.Druhá obsahuje rôzny počet opakujúcich sa sekvencií.Oni boli menovaní opakuje.V roku 1973 bolo zistené, že unikátny zóna vždy prerušená istých génov.Segment končí vždy záznam.Táto medzera kóduje určité enzymatické proteíny, je to pre neho "riadiť" čítaním informačné RNA do DNA.
Prvé objavy v genetickom inžinierstve
nových metód genetiky viedlo k ďalším objavom.Bolo zistené, jedinečnú vlastnosť všetkých živej hmoty.To je schopnosť obnoviť poškodené oblasti, v DNA reťazci.Oni môžu vyplývať z rôznych negatívnych vplyvov.Schopnosť opraviť sám bol nazývaný "proces genetického opravy."V súčasnej dobe, mnoho významných učencov vyjadrilo dosť dôkazov na báze nádej pre možnosť "vybrať" určitých génov z bunky.Čo to môže dať?V prvom rade možnosť eliminovať genetické vady.Štúdium takýchto problémov zapojených do genetického inžinierstva.Proces replikácie
Molekulárna genetika študuje procesy prenosu genetickej informácie počas rozmnožovania.Ukladanie nemennosť záznam zakódovaný v génoch, zabezpečuje presnú reprodukciu počas bunkového delenia.Celý mechanizmus tohto procesu je študovaná v detaile.Bolo zistené, že priamo pred štiepenie dochádza v bunke replikovať.To je proces zdvojnásobenie DNA.To je sprevádzané úplne presné kópie pôvodných molekúl právneho komplementarity.Je známe, že v DNA vlákna sú len štyri typy nukleotidov.To je guanín, adenín, cytozín a tymín.Podľa pravidla komplementarity objavov vedci Crick a J. Watson v roku 1953, v štruktúre DNA dvojitého vlákna zodpovedá tymín adenínu a cytidylic nukleotidu - guanín.Počas procesu replikácie vyžaduje presné kópie každého reťazca DNA nahradením požadovaného nukleotid.
genetika - veda je pomerne mladý.Proces replikácie bola študovaná iba v 50. rokoch 20. storočia.Potom sa enzým bol objavený DNA polymerázu.V 70. rokoch, po rokoch výskumu, bolo zistené, že replikácie - procesu viacstupňového.V syntéze molekúl DNA sa priamo podieľa niekoľko rôznych druhov DNA polymerázy.
Genetika a zdravie
Všetky informácie týkajúce sa reprodukciu dot genetickej informácie v priebehu procesu replikácie DNA, sú široko používané v modernej lekárskej praxi.Dôkladná štúdie zákonov zvláštne ako zdravie tela, a v prípade patologických zmien v nich.Napríklad, je preukázané, a potvrdené experimenty, že liek niektorých chorôb možno dosiahnuť vplyvom zvonku na procesy replikácie genetického materiálu a fyzikálne delenie buniek.Zvlášť v prípade, že patológia spojená s fungovaním metabolické procesy v tele.Napríklad, ochorenia, ako je krivica a porušenie metabolizmu fosforu, priamo spôsobená inhibíciou replikácie DNA.Ako môžeme zmeniť túto podmienku zvonku?Bola syntetizovaná a testovaná liekov, ktoré stimulujú procesy utláčaných.Oni aktivovať replikáciu DNA.To prispieva k normalizácii a rehabilitáciu patologických stavov spojených s ochorením.Avšak, genetické štúdie nie sú stojí stále.Každý rok, stále viac a viac dát, pomáha nielen liečiť, a zabrániť možnému ochorenia.
Genetika a lieky
veľa otázok v zdravotníctve molekulárnej genetiky.Biológie niektorých vírusov a mikroorganizmov, tak, že ich aktivita v ľudskom tele často vedie k zlyhaniu replikácie DNA.Je už dokázané, že príčinou niektorých chorôb nie je útlak procesu a jeho prílišnú aktivitou.Po prvé, vírusových a bakteriálnych infekcií.Sú to vzhľadom na skutočnosť, že v postihnutých bunkách a tkanivách začnú rýchlo množiť patogénnych mikróbov.Tiež na tejto patológie sú rakovina.
V súčasnej dobe existuje celý rad liekov, ktoré môže potlačiť replikáciu DNA v bunke.Väčšina z nich boli syntetizované sovietskymi vedcami.Tieto lieky sú široko používané v lekárskej praxi.Tie zahŕňajú, napríklad, skupina anti-TB liečivami.Tam antibiotiká inhibujú replikáciu a delenie mikrobiálnych buniek a patologické.Pomáhajú telu rýchlo vysporiadať so zahraničným agentom, ktoré im bránia vynásobením.Tieto lieky poskytujú vynikajúci terapeutický účinok, v najzávažnejších akútnych infekcií.Zvlášť široko používané tieto prostriedky nachádzajú v liečbe nádorov a novotvarov.Táto priorita, ktorá zvolila ruský ústav genetiky.Každý rok tam sú nové a vylepšené lieky, ktoré bránia rozvoju rakoviny.To dáva nádej na desiatky tisíc chorých ľudí na celom svete.
procesy transkripcie a translácie
Potom boli vykonané skúsení laboratórnych testov genetiky a výsledky týkajúce sa úlohy génov a DNA ako templátu pre syntézu proteínov, niektorí vedci navrhli, že aminokyseliny sú zostavené v zložitejších molekúl naraz, v jadre,Ale potom, čo nové dáta je zrejmé, že to nie je.Aminokyseliny nie sú založené na časti génov v DNA.Bolo zistené, že tento komplex proces prebieha v niekoľkých stupňoch.Po prvé, gén odstránený repliky - messenger RNA.Tieto molekuly z bunkového jadra, a presťahovať sa do špeciálnej konštrukcii - ribozómy.To je v týchto organely zostavené aminokyselín a syntézu proteínov.Proces získania kópií DNA nazývané "transkripcie."Syntéza proteínov pod kontrolou mRNA - ". Vysielanie"Štúdium presných mechanizmov týchto procesov a zásad je ovplyvniť - hlavná úloha modernej genetiky, molekulárnych štruktúr.
hodnota mechanizmy transkripcie a preklad v medicíne
V posledných rokoch sa ukázalo, že je nevyhnutné, aby moderné zdravotnú starostlivosť svedomitý vyšetrenie všetkých fáz transkripciu a transláciu.Ruská akadémia vied Institute of Genetics dlho bolo potvrdené, že vývoj prakticky akékoľvek ochorenie označený intenzívne syntézu toxické a škodlivé pre ľudské telo proteínov.Tento proces môže prebiehať pod kontrolou génov, ktoré sú obvykle neaktívne.Alebo vstúpila syntézu, ktorý je zodpovedný za prenikol do buniek a tkanív ľudských patogénnych baktérií a vírusov.Tiež tvorba škodlivých proteínu môže stimulovať aktívne rozvojových rakovinových nádorov.To je dôvod, prečo je veľmi dôležité dôkladné štúdium všetkých fázach transkripciu a transláciu v túto chvíľu.Je teda možné identifikovať spôsoby boja s nielen nebezpečné infekcie, a s rakovinou.
Moderné genetika - kontinuálne hľadanie mechanizmov chorôb a liekov, aby s nimi zaobchádzať.Teraz je možné inhibovať procesu prekladu v postihnutých orgánov alebo orgán ako celok, a tým potláčajú zápal.V zásade je konštruovaný a tento účinok väčšiny známych antibiotík, napr. Tetracyklín alebo streptomycín série.Všetky tieto lieky selektívne inhibujú bunky v procese prekladu.
hodnota výskumu procesov genetickej rekombinácie
veľmi dôležitých pre medicínu ako podrobnú štúdiu procesov genetickej rekombinácie, ktorý je zodpovedný za prenos a výmenu častí chromozómov a jednotlivých génov.To je dôležitým faktorom v rozvoji infekčných chorôb.Genetická rekombinácia je základom penetrácia v ľudských bunkách a v zavedení cudzej DNA, často vírusového materiálu.V dôsledku toho, syntéza na ribozómu nie je "natívne" proteíny telo a patogénne pre neho.Podľa tohto princípu sa vyskytuje v bunkách reprodukcie celých kolónií vírusov.Metódy ľudskej genetiky so zameraním na rozvoj prostriedkov na boj proti infekčným chorobám a proti vzniku patogénnych vírusov.Okrem toho je množstvo informácií, o genetickej rekombinácie nechá pochopenie princípu výmeny génov medzi organizmami, čo viedlo k vzniku geneticky modifikovaných rastlín a živočíchov.
hodnota molekulárnej genetiky do biológie a medicíny
počas posledného storočia, najprv v úvodnom klasické, a potom v molekulárnej genetike mal obrovský, a dokonca rozhodujúci vplyv na priebeh všetkých biologických vied.Zvlášť silný liek urobil krok vpred.Úspech genetického výskumu je možné pochopiť procesy sukcesie raz nepochopiteľné genetické vlastnosti a rozvoj jednotlivca k jednotlivcovi.To je tiež pozoruhodné, ako rýchlo sa táto veda z čisto teoretického do praktického prerástol.To sa stalo nevyhnutné pre modernej medicíne.Detailné štúdium zákonitostí molekulárne genetické slúžil ako základ pre pochopenie procesov prebiehajúcich v tele pacienta a zdravého človeka.To dalo podnet k vývoju genetických vedy, ako je virológia, mikrobiológie, endokrinológie, farmakológie a imunológie.
