Образуване, Наука
Генетика - това ... Генетика и здраве. генетични методи
Генетика - наука, която изучава признаци на модели за пренос от родител на дете физически лица. Тази дисциплина се разглеждат също техните свойства и способността да променливост. Така както медиите стърчат специална структура - гени. В момента, науката е натрупал достатъчно информация. В него има няколко секции, всяка от които има свои собствени цели и обекти на изследване. Най-важните раздели: класически, молекулни, 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 симптомите на нестабилност. Тези промени се натрупват поколения. Само чрез такива променливост организми могат да се адаптират към промените в обкръжаващата ги среда.
Генетична информация на организмите, се крие в гените. Понастоящем те се считат от гледна точка на молекулярната генетика на. Въпреки, че тези понятия са възникнали много преди появата на тази секция.
Термините "мутации", "ДНК", "хромозоми", "изменчивост" станала известна в множество изследвания. Сега резултатите от векове опит да изглеждат очевидни, но след като всичко е започнало с случаен чифтосване. Хората са готови да получим крави с висока мляко udoyami, по-големи свине и овце с гъста козина. Те бяха първите, дори и учените, експерименти. Въпреки това, тези условия са довели до появата на науката, като класически генетика. До 20-ти век, на кръстовището е единственият известен и достъпен метод за изследване. Това, че резултатите от класическите генетика са станали значително постижение на съвременната наука на биологията.
молекулярната генетика
Това е раздел, който изучава всички закони, които са предмет на процесите на молекулярно ниво. Най-важно свойство на всички живи организми - е наследственост, т.е., те са способни на производство за запазване на основните характеристики на структурата на организма, както и метаболитни диаграми процес на потока и отговорите на влиянието 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 по време на процеса на оплождане. Откриването на тези вещества и тяхното последващо Изследването е станало възможно благодарение на изследването на структурата на клетката, в химически ниво. Тъй като са открити нуклеинови киселини - основа на генетичен материал.
Откриване на "наследствени молекули"
Съвременните генетика знае почти всичко за нуклеиновите киселини, но, разбира се, не винаги е било така. Първата хипотеза е, че химикалите, по някакъв начин може да бъде свързан с наследствеността, е направено само в 19 век. Изследването на този проблем в момента са ангажирани в биохимик F. Мишер и братя Hertwig биолози. През 1928 г., руски учен Н. К. Koltsov въз основа на резултатите от проучвания предполагат, че всички наследствени характеристики на живи организми са кодирани и се поставят в гигантски "наследствени молекули". Въпреки това, той каза, че тези молекули са съставени от единици подредени, които, всъщност, са гените. Това определено беше пробив. Koltsov също определя, че данните са "наследствени" молекули са опаковани в клетки в специални структури, наречени хромозоми. Впоследствие, тази хипотеза е потвърдена и даде тласък на развитието на науката през 20 век.
Развитието на науката през 20 век
Развитието на генетиката и по-нататъшни изследвания доведе до редица не по-малко важни открития. Установено е, че всяка хромозома на клетката съдържа само една голяма ДНК молекула, състояща се от две направления. многобройните й сегменти - това е гени. Тяхната основна функция е, че те имат по определен начин за кодиране на информация за структурата на ензими. Но реализацията на генетична информация за определени функции потоци, включващи други видове нуклеинови киселини - РНК. Той се синтезира в ДНК и правят копия на гена. Той също така носи информация на рибозомата, където синтеза на ензимни протеини. ДНК структура е намерено през 1953 г., и РНК - в периода 1961-1964.
От този момент, молекулярна генетика започва да се развива с големи скокове. Тези открития образувани на базата на изследвания, които доведоха до моделите за разполагане на генетична информация са разкрити. Този процес се извършва на молекулярно ниво в клетките. Също така беше получил принципно нова информация за съхраняването на информация в гените. С течение на времето, е установено, като механизми ДНК дублиране настъпи преди клетъчното делене (репликация), информационната четене обработва молекула на РНК (транскрипция), синтез на протеин ензими (излъчване). Принципите на наследственост и промени да изясни са открити тяхната роля във вътрешната и външната среда на клетките.
Транскрипция на структурата на ДНК
генетични методи са се развили бързо. препис от хромозомна ДНК беше важно постижение. Оказа се, че има само два вида схеми секции. Те се различават един от друг нуклеотиди. Първият тип на всеки парцел е оригинален, това означава, че носи в себе си уникалност. Вторият съдържа различен брой редовно повтарящи се последователности. Наричали са ги повтаря. През 1973 г. беше установено, че уникалната зона винаги е прекъснат от различни гени. Сегмент винаги завършва преиграване. Тази празнина кодира някои ензимни протеини, е за тях "ръководи" РНК при четене на информация от ДНК.
Развиващите се нови методи на генетиката са довели до по-нататъшни открития. Тя е била разкрита уникалното свойство на всички живи същества. Става дума за възможността за възстановяване на нарушените терени във веригата на ДНК. Те могат да настъпят в резултат на различни негативни влияния. Възможност да се възстанови сам се нарича "процес на генетичен ремонт." В момента много изтъкнати учени изразяват достатъчно доказателства, въз основа на надежда за възможността да "избирам" определени гени от клетката. Какво може да му се даде? Първата възможност за премахване на генетични дефекти. Проучването на тези проблеми, които участват в генното инженерство.
копиране
Молекулярната генетика изучава процесите на предаване на генетична информация по време на възпроизвеждане. Съхраняване неизменност кодирана в гените, се осигурява точно възпроизвеждане по време на клетъчното делене. Целият механизъм на този процес се изучава в детайли. Установено е, че непосредствено преди разделянето се извършва в една клетка, се извършва репликация. Това е процес на ДНК удвояване. То е придружено от един абсолютно точно копие на оригиналните молекулите на правилото за допълване. Известно е, че част от ДНК веригите на само четири типа нуклеотиди. Това е гуанин, аденин, цитозин и тимин. Съгласно принципите на взаимно допълване, открит от учени Крик и Уотсън в AD 1953, в структурата на двойна верига на ДНК аденин съответства тимин и cytidylic нуклеотидна - гуанин. По време на процеса на репликация не е точно копие на всяка верига на ДНК чрез заместване на желания нуклеотид.
Генетика - науката е сравнително млад. Процесът на репликация е проучена само в 50-те години на 20-ти век. След това се открива ензим ДНК полимераза. През 70-те години, след години на изследвания, беше установено, че репликация - на етапи. В синтеза на ДНК молекули са директно включени няколко различни видове ДНК полимерази.
Генетика и здраве
Цялата информация, свързана с точката за възпроизвеждане на генетичната информация по време на процеса на репликация на ДНК, са широко използвани в съвременната медицинска практика. Задълбочено проучване на законите, които обикновено е здраво тяло, а в случаите на патологични промени в тях. Например, е доказано чрез експерименти и потвърди, че лечението на някои болести може да се постигне чрез въздействие отвън върху процесите на репликация на генетичен материал и разделяне на соматични клетки. Особено, ако патологията, свързана с функционирането на процесите на тялото метаболитни. Например, болести като рахит и смущения фосфорен метаболизъм, директно причинени от инхибиране на ДНК репликация. Как е възможно да се промени това състояние отвън? Той е синтезиран и тествани лекарства, които стимулират процесите потиснати. Те активират репликацията на ДНК. Той допринася за нормализирането и рехабилитация на патологични състояния, свързани с болестта. Но генетичните изследвания не помръдва. Всяка година все повече данни, за да ви помогне да не само да се излекува и да се предотврати възможно заболяване.
Генетика и наркотици
Толкова много здравни проблеми, които участват в молекулярната генетика. Биология на някои вируси и микроорганизми, такива, че тяхната активност в човешкото тяло понякога води до ДНК репликацията на неуспех. Също така вече за установено, че причината за някои заболявания не е инхибиране на този процес и прекомерна активност. На първо място, това е вирусни и бактериални инфекции. Те се дължат на факта, че засегнатите клетки и тъкани започват да се размножават бързо патогенни микроби. За тази патология са рак.
Понастоящем съществуват редица лекарства, които могат да потискат репликацията на ДНК в клетката. Повечето от тях са синтезирани от съветските учени. Тези лекарства се използват широко в медицинската практика. Те включват, например, група с антитуберкулозни лекарства. Има антибиотици, които инхибират репликацията и разделяне патологични процеси и микробни клетки. Те помагат на организма да се справи бързо с чужд агент, което им пречи да се умножи. Такива лекарства осигуряват отличен терапевтичен ефект в по-голямата част от сериозни остри инфекции. Особено широко използваните средства за данни, които са в лечението на тумори и неоплазми. Това е приоритет, че Русия избра Института по генетика. Всяка година има нови и подобрени лекарства, които пречат на развитието на рак. Това дава надежда на десетки хиляди болни хора по целия свят.
Процесите на транскрипция и транслация
След резултатите от ролята на ДНК и гена като матрица за синтеза на протеини, като опитни учени по генетика лабораторни тестове бяха проведени и получени предполагат, че аминокиселините са събрани в по-сложни молекули след това, в ядрото. Но след като новите данни става ясно, че това не е така. Аминокиселините не се основават на обекти в ДНК на гена. Установено е, че този сложен процес протича в няколко етапа. Първо, гени са отстранени копия - информационни РНК. Тези молекули от ядрото на клетката и се преместват в специфичните структури - рибозоми. Тя е на тези органели и изграждане на аминокиселини и протеини синтез. Процесът на производство на копия на ДНК, наречен "транскрипция". Синтез на протеини под контрола на РНК - ". Предаването" Проучването на точните механизми на тези процеси и принципи на влияние върху тях - основна задача на съвременната генетика, молекулярна структура.
Значение на транскрипционни и транслационни механизми в медицината
През последните години стана ясно, че добросъвестно изследване на всички етапи на транскрипция и транслация е от съществено значение за съвременната здравеопазването. Институт по генетика, Руската академия на науките отдавна се потвърждава от факта, че в развитието на почти всяка болест наблюдава интензивно синтез на токсични и вредни за човешкото тяло протеини. Този процес може да се осъществява под контрола на гени, които нормално са неактивни. Или го въведе синтез, който е отговорен за проникване на 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 задълбочено проучване на всички етапи на транскрипция и транслация в момента е изключително важно. Така че можете да се идентифицират начини да се справят не само с опасни инфекции, но също така и до рак.
Съвременната генетика - непрекъснато търсене на механизми за развитие на болестта, както и лекарства, за да бъдат разглеждани. Сега е възможно да инхибират процесите на превод в засегнатите органи или на тялото като цяло, като по този начин потискат възпалението. По принцип е за това и построена повечето от известните ефекти на антибиотици като тетрациклин и стрептомицин серия. Всички тези лекарства селективно инхибират процесите превод в клетките.
Стойността на изучаването на процесите на генетична рекомбинация
Това е много важно за медицината като подробно изследване на процесите на генетична рекомбинация, който е отговорен за трансфера и обмена на части от хромозоми и индивидуалните гени. Това е важен фактор в развитието на инфекциозни заболявания. Генетична рекомбинация е в основата на проникване в човешки клетки и въвеждането на чужда ДНК, често на вирусни, материал. В резултат на това синтез на рибозомите не е "роден" протеини на организма и патогенни за него. Съгласно този принцип, има репродукция в клетките на цели колонии от вируси. Методи Human Genetics фокусирани върху развитието средства за борба с инфекциозни заболявания и за предотвратяване на сглобяването на патогенни вируси. В допълнение, натрупването на информация за генетична рекомбинация позволи да се разбере принципа на обмен на гени между организмите, което доведе до появата на генетично модифицирани растения и животни.
Стойността на молекулярната генетика на биологията и медицината
През миналия век, за първи път в откриването на класиката, а след това по молекулярна генетика имахме огромна и дори решаващо влияние върху развитието на всички биологични науки. Особено силно пристъпи напред медицина. Успехите на генетични изследвания допускат да се разбере веднъж неразгадаеми процеси на наследяване на генетичните характеристики, както и разработването на отделните индивиди. Също така е забележително колко бързо тази наука от чисто теоретична до практическото надраснал. Това е наложително да съвременната медицина. Подробно проучване на молекулярно-генетични закономерности послужи като основа за разбиране на процесите, които протичат в организма като пациент и здрав човек. Той генетика даде тласък на развитието на науките като вирусология, микробиология, ендокринология, фармакология и имунология.
Similar articles
Trending Now