Генетический материал это в биологии кратко

Обновлено: 04.07.2024

компоненты клетки, структурно-функциональное единство к-рых обеспечивает хранение, реализацию и передачу наследств, информации при вегетативном и половом размножении. Г. м. обладает универсальными для всего живого свойствами: дискретностью, непрерывностью, линейностью, относит. стабильностью. Дискретность Г. м., т. е. существование гена, хромосомы (группы сцепления), генома, выявляют в виде: множества аллелей данного гена; множества генов, составляющих группу сцепления; множества групп сцепления, составляющих геном. Непрерывность Г. м. (физич. целостность хромосомы) выявляют в виде сцепления множества генов между собой, линейность Г. м. (одномерность записи генетич. информации) — в определ. последовательности генов в пределах группы сцепления или сайтов в пределах гена. Относит, стабильность Г. м. или способность к конвариантной редупликации (по Н. В. Тимофееву-Ресовскому), т. е. возникновение и сохранение вариантов в ходе воспроизведения, выявляют в виде мутационной изменчивости. Всеми этими свойствами в клетке обладают молекулы ДНК или реже РНК (у некоторых вирусов), в к-рых и закодирована наследств, информация (см. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД).

Смотреть что такое "ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ" в других словарях:

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ — любой материал растительного, животного, микробного или иного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности ( Конвенция о биологическом разнообразии. ) EdwART. Термины и определения по охране окружающей среды,… … Экологический словарь

Генетический материал — означает любой материал растительного, животного, микробного или иного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности. Источник: КОНВЕНЦИЯ О БИОЛОГИЧЕСКОМ РАЗНООБРАЗИИ … Официальная терминология

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ — означает любой материал растительного, животного, микробного или иного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности. ( Конвенция о биологическом разнообразии подписана в Рио де Жанейро 5 июня 1992 года) … Право Белоруссии: Понятия, термины, определения

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ — Любой материал растительного, животного, микробного или иного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности Словарь бизнес терминов. Академик.ру. 2001 … Словарь бизнес-терминов

генетический материал — Растения, предназначенные для использования в программах по выведению, улучшению или сохранению сортов (ФАО, 1990). [Mеждународные стандарты по фитосанитарным мерам МСФМ № 5. Глоссарий фитосанитарных терминов] Тематики защита растений EN… … Справочник технического переводчика

генетический материал — genetic material генетический материал. Kомпоненты клетки, обеспечивающие хранение, реализацию, воспроизводство и передачу при рaзмножении генетической (наследственной) информации; свойства Г.м. дискретность (наличие обособленнных групп сцепления … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

генетический материал — genetinė medžiaga statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Augalinė, gyvūninė, mikroorganizmų ar kt. kilmės medžiaga, lemianti genetinės informacijos išsaugojimą ir perdavimą. atitikmenys: angl. genetical substance vok. genetisches… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

генетический материал растений — genetinė augalų medžiaga statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Paveldimumo savybėmis pasižyminti augalų medžiaga (sėklos, gemalai, žiedadulkės, DNR, meristeminiai audiniai, pumpurai, ūgliai ir kt.). atitikmenys: angl. plant genetic material … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas

Генетический мономорфизм — неизменность наследуемого признака у всех особей одного вида. Термин ввёл Юрий Петрович Алтухов. Согласно Алтухову, генетический материал вида можно разделить на полиморфную и мономорфную часть, при этом мономорфная часть составляет примерно две… … Википедия

ГЕНЕТИ́ЧЕСКИЙ МАТЕРИА́Л, макромолекулы клеток и вирусов, содержащие наследственную информацию в виде функциональных единиц – структурных генов и генетических элементов ; материальная основа генома и генотипа . Биохимич. природа Г. м. впервые была установлена в 1944 амер. микробиологом О. Эйвери с сотрудниками в опытах по трансформации бактерий. У всех клеточных организмов и мн. вирусов Г. м. – это молекулы ДНК, у части вирусов – РНК, а у ретровирусов – либо ДНК, либо РНК (в зависимости от стадии жизненного цикла). В клетках эукариот собств. Г. м. находится в ядре (неск. линейных двухцепочечных молекул ДНК), митохондриях (кольцевые двухцепочечные молекулы ДНК) и в пластидах растений (кольцевые двухцепочечные молекулы ДНК), у прокариот (кольцевая двухцепочечная ДНК) – в цитоплазме. Г. м. некоторых вирусов способен встраиваться в Г. м. прокариот и эукариот. Как правило, Г. м. находится в комплексе со спец. молекулами белков, определяющих его пространственную организацию и нормальное функционирование (регуляцию действия генов). Г. м. характеризуется высоким уровнем стабильности, который поддерживается механизмами его репликации и репарации . Такая стабильность обеспечивает сохранение генетич. целостности каждого вида организмов и передачу индивидуальных наследств. признаков от родителей потомкам. Последнее происходит благодаря спец. аппарату равноценного распределения Г. м. в дочерние клетки (мезосома у бактерий и веретено деления в клетках эукариот). Г. м. может изменяться благодаря мутациям. Кроме того, использование методов генетической инженерии позволяет переносить в клетки чужеродный Г. м., на основе чего создаются организмы с новыми, необычными для них свойствами.

Генетика (греч. γενητως — порождающий, происходящий от кого-то) - наука о наследственности и изменчивости. Это определение отлично соответствует афоризму А.П. Чехова "Краткость - сестра таланта". В словах наследственность и изменчивость скрыта вся сущность генетики, к изучению которой мы приступаем.

Наследственность подразумевает возможность передачи из поколения в поколение различных признаков и свойств, общих особенностей развития. Это происходит благодаря способности ДНК к самоудвоению (репликации) и дальнейшему равномерному распределению генетического материала.

Изменчивость подразумевает способность организмов приобретать новые признаки, которые отличают их от родительских особей. Вследствие этого формируется материал для главного направленного фактора эволюции - естественного отбора, который отбирает наиболее приспособленных особей.

Мы с вами - истинное чудо генетики :) Очевидно, что в чем-то мы схожи с собственными родителями, в чем-то отличаемся от них. Гены, которые собраны в нас, уже миллионы лет передаются из поколения в поколение, в каждом поколении совершая чудо вновь и вновь.

Ген и генетический код

Ген - участок молекулы ДНК, кодирующий последовательность аминокислот для синтеза одного белка. Генетическая информация в ДНК реализуется с помощью процессов транскрипции и трансляции, изученных нами ранее.

В одной молекуле ДНК зашифрованы сотни тысяч различных белков. Все наши соматические клетки имеют одну и ту же молекулу ДНК. Задумайтесь: почему же в таком случае клетки кожи отличаются от клеток печени, миоцитов, клеток эпителия рта - ведь ДНК везде одинакова!

Это происходит потому, что в разных клетках одни гены "выключены", а другие "активны": транскрипция идет только с активных генов. Именно из-за этого наши клетки отличаются по строению, функции и форме.

Каждой аминокислоте соответствует 3 нуклеотида (триплет ДНК, кодон иРНК). Существует 64 кодона, из которых 3 являются нонсенс кодонами (стоп-кодонами)

Информация считывается непрерывно - внутри гена нет знаков препинания: так как ген кодирует один белок, то было бы нецелесообразно разделять его на части. Стоп-кодоны - "знаки препинания" - есть между генами, которые кодируют разные белки.

Один и тот же нуклеотид не может принадлежать 2,3 и более триплетам ДНК/кодонам иРНК. Он входит в состав только одного триплета.

Один кодон соответствует строго одной аминокислоте и никакой другой более соответствовать не может.

Одна аминокислота может кодироваться несколькими кодонами (при этом одну а/к кодируют 3 нуклеотида.)

Соответствие линейной последовательности кодонов иРНК последовательности аминокислот в молекуле белка.

Кодоны считываются строго в одном направлении от первого к последующим. Считывание происходит в процессе трансляции.

Генетический код един для всех живых организмов, что свидетельствует о единстве происхождения всего живого.

Аллельные гены

Аллельные гены (греч. allélon — взаимно) - гены, занимающие одинаковое положение в локусах гомологичных хромосом и отвечающие за развитие одного и того же признака. Такими признаками могут являться: цвет глаз (карий и голубой), владение рукой (праворукость и леворукость), тип волос (вьющиеся и прямые волосы).

Локусом (лат. locus — место) - в генетике обозначают положение определенного гена в хромосоме.

Обратите внимание, что гены всегда парные, по этой причине генотип должен быть записан двумя генами - AA, Aa, aa. Писать только один ген было бы ошибкой.

Признаки бывают доминантными (от лат. dominus - господствующий), которые проявляются у гибридов первого поколения, и рецессивными (лат. recessus - отступающий) - не проявляющимися. У человека доминантный признак - карий цвет глаз (ген - А), рецессивный признак - голубой цвет глаз (ген - а). Именно поэтому у человека с генотипом Aa будет карий цвет глаз: А - доминантный аллель подавляет a - рецессивный аллель.

Гомозиготный (в случае, когда оба гена либо доминантны, либо рецессивны) - AA, aa
Гетерозиготный (в случае, когда один ген доминантный, а другой - рецессивный) - Аа

Понять, какой признак является подавляемым - рецессивным, а какой подавляющим - доминантным, можно в результате основного метода генетики - гибридологического, то есть путем скрещивания особей и изучения их потомства.

Гаметы

Гамета (греч. gamos - женщина в браке) - половая клетка, образующаяся в результате гаметогенеза (путем мейоза) и обеспечивающая половое размножение организмов. Гамета (сперматозоид/яйцеклетка) имеет гаплоидный набор хромосом - n, при слиянии двух гамет набор восстанавливается до диплоидного - 2n.

В гаметах представлены все гены, составляющие гаплоидный набор хромосом - n
В каждую гамету попадает только одна хромосома из гомологичной пары
Число возможных вариантов гамет можно рассчитать по формуле 2 i = n, где i - число генов в гетерозиготном состоянии в генотипе

К примеру для особи AABbCCDDEeFfGg количество гамет будет рассчитываться исходя из количества генов в гетерозиготном состоянии, которых в генотипе 4: Bb, Ee, Ff, Gg. Формула будет записана 2 4 = 16 гамет.

Осознайте изученные правила и посмотрите на картинку ниже. Здесь мы образуем гаметы для различных особей: AA, Aa, aa. При решении генетических задач гаметы принято обводить в кружок, не следует повторяться при написании гамет - это ошибка.

К примеру, у особи "AA" мы напишем только одну гамету "А" и не будем повторяться, а у особи "Aa" напишем два типа гамет "A" и "a", так как они различаются между собой.

Гибридологический метод

Мы приступаем к изучению методологии генетики, то есть тех методов, которые использует генетика. Один из первых методов генетики, предложенный самим Грегором Менделем - гибридологический.

Этот метод основан на скрещивании организмов между собой и дальнейшем анализе полученного потомства от данного скрещивания. С помощью гибридологического метода возможно изучение наследственных свойств организмов, определение рецессивных и доминантных генов.

Цитогенетический метод

С помощью данного метода становится возможным изучение наследственного материала клетки. Врач-генетик может построить карту хромосом пациента (кариотип) и на основании этого сделать вывод о наличии или отсутствии наследственных заболеваний.

Если быть более точным, кариотипом называют совокупность признаков хромосом: строения, формы, размера и числа. При наследственных заболеваниях может быть нарушена структура хромосом (часто летальный исход), иногда нарушено их количество (синдром Дауна, Шерешевского-Тернера, Клайнфельтера).

Генеалогический метод (греч. γενεαλογία — родословная)

Генеалогический метод является универсальным методом медицинской генетики и основан на составлении родословных. Человек, с которого начинают составление родословной - пробанд. В результате изучения родословной врач-генетик может предположить вероятность возникновения тех или иных заболеваний.

По мере изучения законов Менделя, хромосомной теории, я непременно буду обращать ваше внимание на родословные. Вы научитесь видеть детали, по которым можно будет сказать об изучаемом признаке: "рецессивный он или доминантный?", "сцеплен с полом или не сцеплен?"

На предложенной родословной в поколениях семьи хорошо прослеживается наследование не сцепленного с полом (аутосомного) рецессивного признака (например, альбинизма). Это можно определить по ряду признаков, которые я в следующих статьях научу вас видеть. Аутосомно-рецессивный тип наследования можно заподозрить, если:

Заболевание проявляется только у гомозигот
Родители клинически здоровы
Если больны оба родителя, то все их дети будут больны
В браке больного со здоровым рождаются здоровые дети (если здоровый не гетерозиготен)
Оба пола поражаются одинаково

Сейчас это может показаться сложным, но не волнуйтесь - решая генетические задачи вы сами "дойдете" до этих правил, и через некоторое время они будут казаться вам очевидными.

Близнецовый метод

Применение близнецового метода в генетике - вопрос удачи. Ведь для этого нужны организмы, чьи генотипы похожи "один в один": такими являются однояйцевые близнецы, их появление подчинено случайности.

Близнецовый метод изучает влияние наследственных факторов и внешней среды на формирование фенотипа - совокупности внешних и внутренних признаков организма. К фенотипу относят физические черты: размеры частей тела, цвет кожи, форму и особенности строения внутренних органов и т.д.

Часто изучению подвергают склонность к различным заболеваниям. Интересный факт: если психическое расстройство - шизофрения - развивается у первого из однояйцевых близнецов, то у второго она возникает с вероятностью 90%. Таким образом, удается сделать вывод о значительной доле наследственного фактора в развитии данного заболевания.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Сегодня мы поговорим о том, что такое геном и что он характеризует.

Важно понимать, что геном характеризует вид в целом, а не конкретную особь.

Геном — это.

Если совсем коротко, то геном – это совокупность всех молекул ДНК в ядре клетки живого организма.

В более расширенной трактовке геном можно охарактеризовать как совокупность генов и некодирующих последовательностей молекул ДНК, которые входят в гаплоидный набор хромосом данного вида. У диплоидных организмов два генома: отцовский и материнский.

В геноме содержится информация о генетических характеристиках живого существа. Большинство геномов (в том числе геном человека и других клеточных организмов) построено из ДНК, лишь у некоторых вирусов геном состоит из РНК.

Для наглядности геном можно представить в виде книги, содержащей сведения о том, как живое существо (животное, растение, бактерия) передаёт свои характерные свойства очередному поколению.

Для многоклеточных организмов такую книгу можно разделить на главы и страницы. Глава – это хромосома, а страница – это ген, несущий генетическую информацию для белка или РНК и выступающий как структурная единица наследственности.

Будучи наследственным материалом организма, ген хранится в нескольких (иногда и в одной) хромосомах. Их число уникально для каждого вида.

Размер генома (по количеству содержащихся в нём генов) варьируется в широких пределах: от нескольких сотен (у ряда вирусов от нескольких единиц) до нескольких десятков тысяч.

Самый маленький геном – у простейших бактерий и вирусов, самый большой – у представителей растительного мира (например, в геноме горчицы содержится около 25 000 генов).

Основная функция генома – обеспечение жизнедеятельности клетки и передача наследственного материала следующему поколению.

У геномов прокариот и эукариот (это что?) наблюдается некоторое сходство, но имеются и принципиальные различия. В частности, у вирусов, прокариот и многих одноклеточных эукариот существует строгое соотношение между размером генома и количеством генов. У многоклеточных и некоторых одноклеточных эукариот эта взаимосвязь носит неявный характер.

Геном любого самостоятельного организма уникален. Исключение составляют лишь однояйцевые близнецы и клонированные животные.

Эта статья относится к рубрикам:

Комментарии и отзывы (2)

Человек такое же животное как и все остальные млекопитающие, просто мозг у нас оказался умнее, что и позволило доминировать над всем живым.

Здесь представлено непосредственное мнение мирового научного сообщество. Непонятно, почему молчит церковь и папа римский не выскажет своё мнение на этот счёт. Теория же полностью противоречит библейскому учению.

Читайте также: