Українські рефератиучбові матеріали на українській мові

RefBaza.com.ua пропонує студентам та абітурієнтам найбільшу базу з рефератів! Також ви можете ділитися своїми рефератами для поповнення бази.

Генетика

Реферат: Генетика

Генетика з права може вважатися однією з найважливіших областей біології. Протягом тисячі летий людина користувався генетичними методами підвищення свійських тварин і возделывае мых рослин, які мають уявлення про механізми, що у основі цих методів. Судячи з по-різному образним археологічним даним, вже 6000 років тому я люди розуміли, деякі фізичні ознаки можуть передаватися від однієї покоління іншому. Добираючи певні організми з при рідних популяцій і схрещуючи їх між зі бій, людина створював поліпшені сорти рослин i породи тварин, котрі володіли потрібними йому властивостями.

Однак тільки початку XX в. вчені стали осозна вать повною мірою важливість законів наследствен ности і його механізмів. Хоча успіхи мікроскопії дозволив встановити, що спадкові призна кі передаються з покоління до покоління через сперматозоїди і яйцеклітини, залишалося незрозумілим, як частинки протоплазми можуть нести у собі «задатки» того величезного мно жества ознак, у тому числі складається окремий організм.

Перший справді науковий крок уперед у вивченні спадковості було зроблено австрійським ченцем Грегором Менделем, що у 1866 р. статтю, заложившую основи совре менной генетики. Мендель показав, що наследст венні задатки не змішуються, а передаються від своїх батьків нащадкам як дискретних (відокремлений ных) одиниць. Ці одиниці, представлені у особин парами, залишаються дискретними і передаються за такими поколінням в чоловічих і жіночих га метах, кожна з яких містить за однією едини це з кожної пари. У 1909 р. датський ботанік Иогансен назвав ці одиниці гедам», а 1912 р. американський генетик Морган показав, що вони у хромосомах. З того часу генетика досяг ла великих б у поясненні природи наслед ственности на рівні організму, на рівні гена.

1. Природа генів

Вивчення спадковості віддавна було з преставлением про її корпускулярної природі. У 1866 р. Мендель висловив припущення, що ознаки організмів визначаються наследуемыми одиницями, що він назвав “елементами”. Пізніше їх почали називати “чинниками” і, нарешті, генами; засвідчили, що гени перебувають у хромосомах, із якими і передаються від однієї покоління до іншого.

Попри те що, що вони багато відомо про хромосомах і структурі ДНК, дати визначення гена дуже важко, поки що вдалося сформулювати лише три можливих визначення гена:

а) ген як одиниця рекомбінації.

З своїх робіт з побудові хромосомних карт дрозофіли Морган постулював, що ген - це найменший ділянку хромосоми, що може бути відділений від прилеглих щодо нього ділянок внаслідок кроссинговера. Відповідно до цього визначенню, ген є велику одиницю, специфічну область хромосоми, визначальну той чи інший ознака організму;

б) ген як одиниця мутування.

Через війну вивчення природи мутацій було встановлено, що ознак виникають внаслідок випадкових спонтанних змін - у структурі хромосоми, в послідовності підстав чи навіть одному підставі. У цьому сенсі можна було говорити, що ген - це одна пара компліментарних підстав в нуклеотидної послідовності ДНК, тобто. найменший ділянку хромосоми, здатний зазнати мутацію.

в) ген як одиниця функції.

Оскільки було відомо, що з генів залежать структурні, фізіологічні і біохімічні ознаки організмів, запропонували визначати ген як найменший ділянку хромосоми, що обумовлює синтез певного продукту.

2. Дослідження Менделя

Грегор Мендель народився Моравії в 1822 р. У 1843 р. надійшов монастир августинців в Брюние (нині Брно, Чехословаччина), де прийняв духовний сан. Пізніше він у Відень, де провів двох років, вивчаючи в університеті природний ную пам'ятати історію та математику, після чого 1853 р. повернулося на монастир. Такий вибір предметів, безсумнівно, надав значний вплив з його наступні роботи з спадкуванню ознак у гороху. Перебуваючи Відні, Мендель зацікавився процесом гібридизації рослин i, зокрема, різними типами гібридних нащадків та його ста тистическими співвідношеннями. Ці дві проблеми і яви лисій предметом наукових досліджень про Менделя, що він почав влітку 1856 р.

Успіхи, досягнуті Менделем, частково обу словлены вдалим вибором об'єкта для экспери ментов-гороха городнього (Рisum sativum). Мін дель переконався, що, порівняно коїться з іншими цей вид має такими перевагами:

1) є багато сортів, чітко різняться за низкою ознак;

2) рослини легко вирощувати;

3) репродуктивні органи повністю прикриті пелюстками, отже рослина зазвичай самоопыляется; тому його сорти розмножуються чистими, тобто. їх ознаки з покоління до покоління осту ются незмінними;

4) можливо штучне схрещування сортів, і це дає цілком плідних гібридів. З 34 сортів гороху Мендель відібрав 22 сорти, які мають чітко вираженими відмінностями за низкою ознак, і використовував в свої досліди зі схрещуванням. Менделя цікавили сім головних ознак: висота стебла, форма насіння, забарвлення насіння, форма і забарвлення плодів, розташування і забарвлення квіток.

І на Менделя багато вчених проводили подоб ные експерименти на рослинах, і жоден їх недоотримав таких точних і докладних даних; ще, вони змогли пояснити свої результа ти з погляду механізму спадковості. Моменти, забезпечили Менделю успіх, можна припустити необхідними умовами проведення вся кого наукового дослідження та прийняти їх як зразка. Умови ці можна сформулювати сле дующим чином:

1) проведення попередніх досліджень ознайомлення з експериментальним об'єктом;

2) ретельне планування всіх експериментів, аби щоразу увага була зосереджена сосредото чено в одній перемінної, що спрощує на блюдения;

3) найсуворіше дотримання методик, аби виключити можливість запровадження пере менных, які деформують результати (подробиці див. нижче);

4) точна реєстрація всіх експериментів і запис всіх отриманих результатів;

5) отримання достатньої кількості даних, що їх можна було статистично досто вірними.

Як писав Мендель, «достовірність і корисність будь-якого експерименту визначаються придатністю цього матеріалу тим цілей, у яких використовується».

Слід, проте, відзначити, що у виборі экспери ментального об'єкта Менделю у дечому і пощастило: в успадкування відібраних їм призна ков був низки складніших особливостей, відкритих пізніше, як-от неповне доминирова ние, залежність більш від однієї пари генів, зчеплення генів.

2.1. Наследование при моногибридном схрещуванні і закон розщеплення

Для перших експериментів Мендель вибирав рослини двох сортів, чітко различавшихся по якомусь ознакою, приміром з розташуванню квіток: квіти може бути розподілені з усього стеблу (пазушные) чи перебувати на кінці стебла (верхушечные). Рослини, різняться за однією парі альтернативних ознак, Мендель выращи вал протягом кількох поколінь. Семена від пазушных квіток завжди давали рослини з пазуш ными квітками, а насіння від верхушечных квіток- рослини з верхушечными квітками. Таким обра зом, Мендель переконався, що обрані їм рослини розмножуються чистими (тобто. без розщеплення по томства) і придатні щодо дослідів по гібридизації (експериментальних схрещувань).

Його метод перебував у наступному: він видаляв в ряді рослин одного сорти пиляки доти, як могла статися самоопыление (ці рослини Мендель називав «жіночими»); користуючись пензликом, він у носив на рильця цих «жіночих» квіток пилок з пильовиків рослини іншого сорти; потім він одягав на штучно опыленные квіти мало ленькие ковпачки, щоб у їх рильця не могла потрапити пилок з інших рослин. Мендель про водив реципрокные схрещування - переносив пилок шиї зерна і з пазушных квіток на верхушечные, і з верхушечных на пазушные. В усіх життєвих слу чаях з учорашнього насіння, зібраних від отриманих гібридів, виростали рослини з пазушными квітками. Цей признак-«пазушные цветки»,-наблюдаемый у рас тений першого гібридного покоління, Мендель назвав домінантним; пізніше, в 1902 р., Бэтсон і Сондерс стали позначати перше покоління гібрид ного потомства символом F1. У жодного з рослин F1 був верхушечных квіток.


Схожі реферати

Статистика

[1] 2 3 4 5 6 7 8