Генетические исследования наследственность с научной точки зрения. Генетика присуща человеку и другим живым организмам, таким образом, эту науку можно разделить на множество категорий, которые различаются в зависимости от типа изучаемого вида. Вот как есть генетика людей, одна - растений, другая - фруктов и так далее.
Наследственность - это биологический процесс, при котором родители передают определенные гены своим детям или потомкам. Каждый член потомства наследует гены от обоих биологических родителей, и эти гены проявляются в определенных характеристиках.
Некоторые из этих характеристик могут быть физическими (например, цвет волос, глаз и кожи), с другой стороны, некоторые гены также могут нести риск передачи определенных заболеваний, таких как рак и расстройства, которые могут передаваться от родителей к их потомство.
Изучение генетики можно разделить на три фундаментальных и междисциплинарных области: передача генов, молекулярная генетика и популяционная генетика. Первый тип известен как классическая генетика, так как он изучает способ передачи генов от одного поколения к другому.
Молекулярная генетика, с другой стороны, фокусируется на химическом составе генов и на том, как этот состав изменяется от одного вида к другому и с течением времени. Наконец, популяционная генетика изучает состав генов в определенных популяционных группах (Knoji, 2017).
Направления изучения генетики
Сегодня изучение генетики включает в себя большое количество областей, которые могут быть связаны друг с другом. К ним относятся следующие:
- Классическая или формальная генетика : изучает индивидуальную передачу генов между семьями и анализирует более сложные формы наследования.
- Клиническая генетика : это диагностика, прогноз и в некоторых случаях лечение генетических заболеваний.
- Генетическое консультирование : это важная область клинической генетики, которая включает в себя диагностику, расчет и межличностное общение для лечения некоторых генетических заболеваний.
- Генетика рака : это исследование наследственных генетических факторов и спорадического рака (MedicineNet, 2013).
- Цитогенетика : изучение хромосом в состоянии здоровья и болезни.
- Биохимическая генетика : изучение биохимии нуклеиновых кислот и белков, включая ферменты.
- Фармако-генетика : это способ, которым гены регулируют абсорбцию, метаболизм и утилизацию лекарств и их неприятную реакцию на них.
- Молекулярная генетика : это молекулярное исследование генетики, в частности ДНК и РНК.
- Иммуногенетика : это изучение генетики, связанной с иммунной системой, включая группы крови и иммуноглобулин.
- Поведенческая генетика : это исследование генетических факторов, влияющих на поведение, включая психические заболевания и такие состояния, как умственная отсталость.
- Популяционная генетика : это изучение генов внутри групп популяций, включая генетическую частоту, аллели, присутствующие только в группе людей, и эволюцию (Hedrick, 2011).
- Репродуктивная генетика : включает изучение генов и хромосом в гестационных клетках и эмбрионах.
- Генетика развития : изучает нормальное или ненормальное развитие человека, включая пороки развития (врожденные дефекты) и наследственные факторы.
- Экогенетика : изучение генов и их взаимодействия с окружающей средой.
- Судебная генетика : это применение генетических знаний, включая коды ДНК, в юридических вопросах (Biology-Online, 2016).
ДНК
Гены в клетке
Генетическая информация закодирована в ядрах клеток всех живых организмов.
Генетическая информация может рассматриваться как запись информации от родителей, которая хранится в книге записей, которая позже будет передана их потомству (Mandal, 2013).
Хромосомы
Гены зависят от хромосом. У каждого организма разное количество хромосом. У людей есть 23 пары этих небольших шнуровидных структур, которые населяют ядра всех клеток.
Говорят, что существует 23 пары хромосом, так как в общей сложности они составляют группу из 46 единиц, где 23 происходят от отца и 23 от матери.
Хромосомы содержат гены, как книга содержит информацию на своих страницах. Некоторые хромосомы могут содержать тысячи важных генов, в то время как другие могут содержать только несколько.
Хромосомы и, следовательно, гены состоят из химического вещества, известного как ДНК или дезоксирибонуклеиновая кислота. Хромосомы - это длинные ряды плотно связанных цепей ДНК (Hartl & Ruvolo, 2011).
Каждая хромосома в одном месте по длине имеет точку построения, называемую центромерой. Центрера делит хромосомы на два плеча: одно плечо длинное, а другое короткое.
Хромосомы пронумерованы от 1 до 22, а те, которые являются общими для обоих полов, известны как аутосомы.
Кроме того, существуют хромосомы, которым присвоены буквы X и Y, чтобы различать пол человека, который их носит. Х-хромосомы больше, чем Y-хромосомы.
Химические основы
Гены состоят из уникальных химических кодов, которые включают в себя вещества A, T, C и G (аденин, тимин, цитозин и гуанин). Эти химические основы образуют комбинации и перестановки между хромосомами.
Образно говоря, эти основы подобны словам в книге, действуя как независимые единицы, составляющие весь текст.
Эти химические основания являются частью ДНК. Как и в книге, когда слова складываются вместе, текст имеет значение, основы ДНК работают таким же образом, сообщая телу, когда и как оно должно расти, созревать и выполнять определенные функции.
С годами могут быть затронуты гены, и у многих из них может развиться сбой и повреждение из-за факторов окружающей среды и эндогенных токсинов (Claybourne, 2006).
Мужской и женский
У женщин 46 хромосом (44 аутосомы и две копии Х-хромосомы) закодированы в клетках их тела. Таким образом, они несут половину этих хромосом в своих яйцах.
У мужчин также есть 46 хромосом (44 аутосомы, X-хромосома и Y-хромосома), закодированных в каждой клетке их тела.
Таким образом, они несут 22 аутосомы и хромосому X или Y внутри своих сперматозоидов.
Когда яйцеклетка женщины соединяется со спермой, это приводит к вынашиванию ребенка с 46 хромосомами (со смесью XX, если это женщина, или XY, если это мужчина).
гены
Каждый ген - это часть генетической информации. Вся ДНК в клетках является частью генома человека. На одной из 23 пар хромосом, обнаруженных в ядре клеток, находится около 20 000 генов.
На сегодняшний день 12 800 генов отслеживаются в определенных местах каждой хромосомы. Эта база данных начала разрабатываться в рамках проекта «Геном человека».
Этот проект был официально завершен в апреле 2003 года, но окончательного определения количества хромосом в геноме человека не было.
Ссылки
- Биология-Online. (17 января 2016 г.). Биология онлайн. Получено из Genetics: biology-online.org.
- Клейборн, А. (2006). Особняки Портмана: Эванс.
- Хартл, Д.Л., и Руволо ,. (2011). Берлингтон: штаб-квартира.
- Хедрик, PW (2011). Генетика популяций. Садбери: издатели Джона и Бартлетта.
- (2017). Knoji. Получено из трех основных областей генетики: genetics.knoji.com.
- Мандал, А. (18 марта 2013 г.). Новости Медицина. Получено с сайта What is Genetics ?: news-medical.net.
- (13 марта 2013 г.). MedicineNet, Inc. Получено из Медицинского определения генетики: medicinenet.com.