Genetika - Genetika je ... in zdravje.

Genetics - veda, ki proučuje prenos lastnosti od staršev na potomce posameznikov.Ta disciplina se razmišlja tudi svoje lastnosti in sposobnosti na nestanovitnost.Istočasno kot mediji so posebno strukturo - geni.Trenutno je znanost nabralo dovolj informacij.Ima več odsekov, od katerih ima vsaka svoje cilje in predmetov študija.Najpomembnejše sekcije: klasične, molekularna in medicinska genetika in genski inženiring.

Klasična genetika

Klasična genetika - znanost o dednosti.Ta lastnost vseh organizmov prenese v rejo svojih zunanjih in notranjih lastnosti potomcev.Klasična genetika se ukvarja tudi s preučevanjem spremenljivosti.To je izraženo v znake nestabilnosti.Te spremembe se kopičijo iz generacije v generacijo.Samo prek lahko takšni organizmi nestanovitnost prilagajati spremembam v okolju.

dedne informacije organizmov leži v genih.Trenutno se obravnava z vidika molekularne genetike.Čeprav so ti koncepti pojavila davno pred pojavom tega oddelka.

izraza "mutacija", "DNA", "kromosom", "spremenljivost" je postal znan v času številnih študij.Zdaj rezultati stoletja izkušenj zdi očitno, vendar ko se je začelo z naključnim parjenjem.Ljudje ponavadi dobijo krave z veliko udoyami mleka, večjih prašičev in ovac z gosto dlako.Bili so prvi, ne pa tudi znanstvene poskuse.Vendar pa so ti pogoji vodili v nastanek znanosti kot klasične genetike.Do 20. stoletja je edini prehod poznana in metoda preiskave.Da rezultati klasične genetike je pomemben dosežek sodobne znanosti biologije.

Molekularna genetika

To poglavje obravnava vse zakone, ki so predmet procesov na molekularni ravni.Najpomembnejša lastnost vseh živih organizmov, - je dednost, kar pomeni, da so sposobni generacij ohranjajo bistvene značilnosti strukture organizma, in strukturo za metaboličnih procesov in odziva na izpostavljenost različnih okoljskih dejavnikov.To je posledica dejstva, da na molekularnem nivoju, posebne snovi zapis in shranjevanje vse podatke in nato prenese na naslednje generacije v postopku oploditve.Odkritje teh snovi in ​​njihovo kasnejšo študija je omogočila preučevanje strukture celic na kemijsko ravni.Tako je bilo ugotovljeno, nukleinskih kislin - temelj genskega materiala.

Otvoritev "dednih molekul»

sodobne genetike ve skoraj vse o nukleinskih kislin, vendar pa, seveda, ni bilo vedno tako.Prva predpostavka je, da lahko kemikalije nekako povezan z dednostjo, je bila narejena šele v 19. stoletju.Študija o tem problemu v času ukvarja z biokemik F. Miescher bratov Hertwig biologi.Leta 1928 je ruski znanstvenik Nikolaj K. Koltsov, ki temelji na rezultatih študij, je predlagal, da se vse dedne lastnosti živih organizmov označeni in dani v velikanski "dednih molekul".Vendar pa je dejal, da te molekule so sestavljene iz enot, odredil, da so v resnici geni.To je vsekakor bil preboj.Tudi Koltcov določi, da so podatki "prednikov molekule" pakirane celic v posebnih struktur pravimo kromosomi.Kasneje je bila ta hipoteza potrjena in dal zagon za razvoj znanosti v 20. stoletju.

razvoj znanosti v 20. stoletju

razvoj genetike in nadaljnje raziskave privedle do številnih enako pomembnih odkritij.Ugotovljeno je bilo, da je vsak kromosom v celici vsebuje le en velik molekule DNA, sestavljen iz dveh sklopov.Njeni številni segmenti - je geni.Njihova osnovna funkcija je v tem, da so posebej kodiranje informacije o strukturi encimov.Toda realizacija genetske informacije v nekaterih značilnostih izkupička z udeležbo drugega tipa nukleinske kisline - RNK.To se sintetizira DNK in naredijo kopije genov.Prav tako prenaša informacije o ribosoma, kjer je encimska sinteza proteinov.Struktura DNK je bilo leta 1953, in RNA - v obdobju 1961-1964.

Od takrat, molekularna genetika začel razvijati z Skoke in meje.Te ugotovitve so bile podlaga za študij, kar je povzročilo v vzorcih uvajanja razkrili genetske informacije.Ta postopek se izvaja na molekularnem nivoju v celicah.Prejeli so tudi bistveno nove informacije o shranjevanju podatkov v genih.Sčasoma je bilo ugotovljeno, da pojav podvojitve mehanizmov DNA pred celične delitve (replikacijo), postopek branja informacije molekulo RNA (prepisovanje), sintezo beljakovin encimov (oddajanje).Ugotovili so tudi spremembe v načelih dednosti in pojasniti svojo vlogo v notranjem in zunanjem okolju celic.

Deciphering strukturo DNA

genetskih metod so se hitro razvijali.Najpomembnejši dosežek je prepis kromosomske DNA.Ugotovljeno je bilo, da obstajata samo dve vrsti odsekov verige.Ti se razlikujejo drug od drugega nukleotidov.Prva vrsta vsakega oddelka je original, kar pomeni, da ima inherentno edinstvenost.Drugi vsebuje različno število ponavljajočih se zaporedij.Imenovali so ga ponovi.Leta 1973 je bilo ugotovljeno, da enotna cona vedno prekinjajo določenih genov.Segment vedno konča replay.Ta vrzel kodira nekatere encimske proteine, je za njega "vodene" z branjem informacijske RNA v DNA.

prvih odkritij v genskega inženiringa

novih metod genetike privedlo do nadaljnjih odkritij.Ugotovljeno je bilo edinstveno lastnost vseh živih snovi.To je sposobnost za obnovitev poškodovanih območij v verigi DNK.Te so lahko posledica različnih negativnih učinkov.Sposobnost, da se popravilo je bil imenovan "postopek genske popravila."Trenutno so številni ugledni učenjaki izrazil dovolj temelji na dokazih upanje za priložnost, da "izločiti" nekaterih genov iz celice.Kaj lahko dam?Najprej možnosti za odpravo genetskih okvar.Študija takšnih težav, povezanih z genskim inženiringom.

replikacijo proces

Molekularna genetika proučuje procese prenosa genetske informacije med reprodukcijo.Shranjevanje nespremenljivosti rekord kodiran v genih, saj zagotavlja natančno reprodukcijo med delitvijo celic.Celoten mehanizem tega procesa je podrobno preučiti.Ugotovljeno je bilo, da se neposredno pred cepitvijo pojavi v celico razmnožujejo.To je postopek podvojitve DNA.Spremlja ga popolnoma natančno kopijo originalnih molekul pravne dopolnjevanja.Znano je, da niti v DNA le štiri vrste nukleotidov.To je gvanin, adenin, citozin in timin.Po mnenju pravne dopolnjevanja odkritja znanstvenikov Crick in J. Watson leta 1953, v strukturi dvojne verige DNK ustreza timin adenin in cytidylic nukleotida - gvanin.Med postopkom replikacije je natančna kopija vsakega verige DNA z nadomestitvijo želeno nukleotidov.

Genetika - znanost je relativno mlada.Proces replikacije so preučevali le v 50-ih letih 20. stoletja.Potem smo encim odkrili DNA-polimerazo.V 70-ih letih, po letih raziskav je bilo ugotovljeno, da je razmnoževanje - proces v več stopnjah.Pri sintezi DNA molekul neposredno vključeni več različnih vrst DNA-polimeraze.

Genetika in zdravje

Vse informacije v zvezi z dot razmnoževanje genetske informacije med postopkom replikacije DNA, se pogosto uporabljajo v sodobni medicinski praksi.Temeljita študija zakonov, ki so enake kot za zdravje telesa, in v primeru bolezenskih sprememb v njih.Na primer, če je dokazano in potrjeno s poskusi, da se zdravilo nekaterih bolezni mogoče doseči vpliv od zunaj na procese replikacijo genskega materiala in fizično delitev celic.Še posebej, če patologija, povezana z delovanjem presnovnih procesov v telesu.Na primer, bolezni, kot so rahitisa in kršitve presnovo fosforja z inhibicijo replikacije DNA neposredno povzročil.Kako lahko spremenimo ta pogoj od zunaj?To je bil sintetiziran in preizkušena zdravila, ki spodbujajo procese zatirani.Te aktivirajo replikacijo DNA.To prispeva k normalizaciji in sanacijo patoloških stanj, povezanih z boleznijo.Vendar, genetske študije ne miruje.Vsako leto, še več in več podatkov, pomoč ne le, da se pozdravi, in preprečili morebitno bolezen.

Genetika in droge

veliko vprašanj, povezanih z zdravjem molekularne genetike.Biologija nekaterih virusov in mikroorganizmov, kot da je njihova dejavnost v človeškem telesu pogosto vodi do okvare podvojitvi DNA.Prav tako je že ugotovljeno, da je vzrok nekaterih bolezni ni zatiranje procesa in njegovo prekomerno aktivnostjo.Najprej, virusne in bakterijske okužbe.So posledica dejstva, da na prizadetih celic in tkiv začnejo hitro množijo patogenih mikrobov.Tudi za ta patologiji so rak.

Trenutno obstaja več zdravil, ki lahko zavirajo replikacijo DNA v celico.Večina od njih so bili sintetizirani sovjetskih znanstvenikov.Te droge se pogosto uporabljajo v medicinski praksi.Te vključujejo, na primer, skupina anti-TB drog.Tam antibiotiki zavirajo razmnoževanje in delitev mikrobnih celic in patološkega.Ti pomagajo telesu, da hitro ukvarjati s tujim sredstvom, ki jim onemogočajo, da se pomnoži.Te droge zagotavljajo odlično terapevtski učinek v najbolj resnih akutnih okužb.Še posebej pogosto uporablja najdene v zdravljenju tumorjev in novotvorbe teh sredstev.Ta prednostna naloga, ki se je odločila, ruski inštitut za genetiko.Vsako leto so novi in ​​izboljšani zdravila, ki preprečujejo razvoj raka.To daje upanje na tisoče bolnih ljudi po vsem svetu.

procesi transkripcije in translacije

bile Po vodil izkušeni laboratorijskih preiskav na genetiko in rezultatov o vlogi genov in DNK kot predlogo za sintezo beljakovin, so nekateri znanstveniki predlagali, da se aminokisline sestavljeni v bolj kompleksnih molekul naenkrat, v jedru.Toda po novih podatkov je postalo jasno, da je ne.Amino kisline se ne temelji na delih genov v DNK.Ugotovljeno je bilo, da se ta kompleksen proces v več stopnjah.Najprej gen odstranjen replike - messenger RNA.Te molekule od celičnem jedru, ter preiti na posebno strukturo - ribosome.To je v teh organele sestavljeni aminokisline in beljakovin.Proces pridobivanja kopij DNK, imenovano "prepis".Sinteza proteinov pod nadzorom RNK - ". Oddajnega"Študija o natančnih mehanizmov teh postopkov in načel vplivati ​​nanje - glavno nalogo moderne genetike, molekularne strukture.

mehanizmi vrednostne prepisovanja in prevajanja v medicini

V zadnjih letih je postalo jasno, da je natančna proučitev vseh fazah prepisovanja in prevajanja bistvenega pomena za sodobne zdravstvene nege.Ruska akademija znanosti, Inštitut za genetiko je že dolgo potrjeno, da je razvoj skoraj vsaka bolezen zaznamovala intenzivna sintezo strupeno in škodljivo na beljakovine človeške telesa.Ta proces lahko poteka pod nadzorom genov, ki so navadno neaktivne.Ali je vstopil sintezo, ki je odgovoren za prodrl v celice in tkiva človeških patogenih bakterij in virusov.Prav tako lahko nastanek škodljivega proteina spodbuditi aktivno razvoj raka tumorjev.To je razlog, zakaj je temeljito študijo vseh fazah prepisovanja in prevajanja v tem trenutku ključnega pomena.Torej je mogoče opredeliti načine za boj ne samo nevarne okužbe, in z rakom.

Sodobna genetika - stalno iskanje mehanizmov bolezni in zdravil za njihovo zdravljenje.Zdaj je mogoče, da zavira proces prevajanja v prizadetih organov ali organa kot celote, s tem pa zavirajo vnetja.Načeloma je konstruirana in ta učinek najbolj znanih antibiotikov, npr tetraciklin ali streptomicin serije.Vse od teh zdravil selektivno inhibira celic v procesu prevajanja.

vrednost raziskav procesov genetske rekombinacije

zelo pomembne za medicino kot podrobni študiji procesih genske rekombinacije, ki je odgovoren za prenos in izmenjavo delov kromosomov in posameznih genov.To je pomemben dejavnik pri razvoju nalezljivih bolezni.Genetska rekombinacija je podlaga prodiranja v človeških celicah in v uvedbo tuje DNA, pogosto virusnega materiala.Kot rezultat, sinteza na ribosoma ni "naravni" beljakovine telo in patogeni za vrat.Po tem načelu se pojavi v celicah reprodukcije celih kolonij virusov.Metode humano genetiko osredotočila na razvoj sredstva za boj proti nalezljivim boleznim in za preprečevanje kopičenja patogenih virusov.Poleg tega je kopičenje informacij o genetsko rekombinacijo dovoljeno razumeti načelo izmenjave genov med organizmi, ki je privedla do pojava GSO rastlin in živali.

vrednost molekularne genetike do biologije in medicine

v zadnjem stoletju, najprej v klasični odpiranja, nato pa v molekularne genetike je imel ogromno in celo odločilen vpliv na napredku vseh bioloških znanosti na.Posebej močna medicina je korak naprej.Uspeh genetskih raziskav je mogoče razumeti procese nasledstva enkrat nepojmljivo genetske lastnosti in razvoj posameznika do posameznika.Omembe vredno je tudi, kako hitro je to znanost od zgolj teoretična v praktično prerasel.Bistvenega pomena je postalo, da sodobne medicine.Podrobna študija molekulsko genetski zakonitosti služil kot osnova za razumevanje procesov, ki se pojavljajo v telesu kot pacienta in zdravo osebo.To je dal zagon za razvoj genetike ved kot virologijo, mikrobiologije, endokrinologijo, farmakologije in imunologije.