Лекция: Современная генетика
Nicolae Popa BIOLOGIE ŞI
GENETICĂ MODERNĂ Material didactic: prelegeri alese
Cuprins:
Din partea autorului...........................................................8
I. DIN ISTORIA CONCEPŢIILOR DESPRE ERIDITATE.............................10
II. LEGILE EREDITĂŢII...............................................14
2.1 Descoperirea celulei......................................................14
2.2 Experienţele lui Gr. Mendel şi formularea legilor
eredităţii.........................................................
....... 15
2.3 Bazele citologice ale eredităţii................................19
III. TEORIA CROMOZOMIALĂ A EREDITĂŢII..........................23
3.1 Cromozomii, genele şi caracterele....................................23
3.2 Mutaţiile ca sursă de alele noi.................................24
3.3 Mutaţiile şi mediul.............................................25
IV. BAZELE MOLECULARE ALE EREDITĂŢII................................27
4.1 Acizii nucleici...........................................................27
4.2 Mecanismul de replicare a ADN.............................................28
4.3 Codul genetic.............................................................31
4.4 Mecanismul de reparaţie a defectelor din ADN.........................36
V. DETERMINISMUL GENETIC AL SEXULUI...........................................39
5.1 De ce sunt necesare două sexe?.......................................39
5.2 Mecanismele biologice de determinare a sexului............................40
5.3 Mecanismul cromozomial de determinare a sexului...........................40
5.4 Determinarea sexului la om................................................42
5.5 Obţinerea sexului dorit..............................................45
VI. GENETICA UMANĂ.......................................................47
6.1 Variabilitatea genetică şi moştenirea caracterelor la
om................................................................. 47
6.2 Ereditatea grupelor sanguine şi a factorului rezus (Rh)..............49
6.3 Metodele de studiere a eredităţii omului........................51
VII. GENETICA MEDICALĂ..................................................55
7.1 Ereditatea patologică la om..........................................55
7.2 Eugenica şi genetica................................................57
7.3 Consultaţiile medico-genetice........................................58
VIII. DETERMINISMUL EREDITAR AL LONGEVITĂŢII........................62
8.1 Gerontologia şi genetica.............................................62
8.2 Teoriile genetice ale îmbătrânirii.......................63
8.3 Perspectivele juvenologiei................................................65
IX. REALIZĂRILE ŞI PERSPECTIVELE GENETICIII.........................67
9.1 Genetica şi fitotehnia...............................................67
9.1.1 Hibridarea ca metodă de obţinere a soiurilor noi..............68
9.1.2 Rolul poliploidiei în ameliorarea plantelor.......................70
9.1.3 Mutageneza experimentală...........................................70
9.2 Genetica şi zootehnia................................................72
9.2.1 Fenomenul heterozisului la animale......................................72
9.2.2 Reânvierea speciilor dispărute...............................73
9.2.3 Banca de gene...........................................................74
9.3 Genetica şi pedagogia................................................76
9.3.1 Genotipul şi mediul social.........................................76
9.3.2 Talentul şi ereditatea.............................................77
9.3.3 Embriogenetica şi pedagogia........................................79
9.4. Genetica şi psihologia..............................................81
9.4.1 Omul ca fiinţă biiosocială...............................81
9.4.2. Factorii ereditari şi intelectul..................................82
9.4.3. Aptitudinile şi ereditatea........................................83
X. INGINERIA GENETICĂ....................................................89
10.1 Structura genomlui.......................................................89
 10.2 Direcţiile principale
ale ingineriei
genetice......................................................................................................
91
10.3 Separarea şi sinteza artificială a genelor.....................93
10.4 Clonarea genelor.........................................................95
XI. INGINERIA GENETICĂ LA MICROORGANISMELE INDUSTRIALE...................97
11.1 Activitatea enigmatică a microorganismelor vii......................97
11.2 Ingineria genică în natură: transformaţia,
transducţia şi conjugarea la bacterii........ 99
11.3 Ameliorarea microorganismelor...........................................101
11.4 Industria ADN şi biotehnologia.....................................102
XII. INGINERIA GENETICĂ LA PLANTE.......................................105
12.1 Clonarea plantelor......................................................105
12.2 Industria celulelor vegetale............................................107
12.3 Hibridarea celulelor somatice şi obţinerea hibrizilor
asexuaţi................................................... 109
12.4 Transferul interspecific al genelor.....................................113
XIII. INGINERIA GENETICĂ LA ANIMALE.....................................116
13.1 Hibrizi neobişnuiţi: obţinerea animalelor alofene........116
13.2 O turmă în retortă: transplantarea embrionilor..........118
13.3 Descendenţă copiată: clonarea animalelor.................120
13.4 Animale transgenice.....................................................122
XIV. FONDUL GENETIC AL BIOSFREREI............................................125
14.1 Rolul organismelor vii în natură şi în economia
naţională.............................................................
125
14.2 Banca de gene a plantelor...............................................127
14.3 Fondul genetic al plantelor.............................................129
XVI. INGINERIA GENICĂ ŞI SISTEMATICA...............................134
15. Genele şi sistematica...............................................134
15.2 Gradul de înrudire genetică..................................135
15.3 Realizările şi perspectivele genosistematicii.................137
XVI. INGINERIA GENETICĂ ŞI MEDICINA................................139
16.1 Povara genetică în societatea umană.....................139
16.2 Medicamentele – sub controlul genelor...................................141
16.3 Genoterapia şi perspectivele ei....................................144
XVII. ASPECTELE SOCIALE ALE INGINERIEI GENETICE..............................148
17.1 Cutia Pandorei sau consecinţele imprevizibile ale ingineriei
genice.............................................. 148
17.2 Clonarea oamenilor!.....................................................150
17.3 Controlul genetic la om: pro şi contra.............................152
17.4 Ereditatea patologică şi criminalitatea.......................154
 Din partea autorului
Evident, pentru nimeni nu prezintă greutate să deosebească
mărul de pară, grâul de secară, oaia de capră, lupul
de vulpe. Este bine cunoscut şi faptul că reprezentanţii lumii
vegetale şi animale, de-a lungul unui şir infinit de generaţii,
dau viaţă unor descendenţi, care sunt după chipul şi
asemănarea lor: leoaica naşte pui de leu, pisica - pui de
pisică, câinele - pui de câine. Tot odată, din
seminţe de floarea-soarelui vor răsări numai plante de
floarea-soarelui, iar din ghindă - numai arbori de stejar. În mod
obişnuit aceste fenomene sunt legate de ereditate.
Prin noţiunea de ereditate se înţelege
capacitatea organismelor vii de a transmite caracterele şi
însuşirile lor descendenţilor.
Se ştie, însă, că asemănările dintre
părinţi şi descendenţi nu sunt absolute - chiar şi
în cazurile când se spune «leit taică-său» sau «leit
maică-sa». Descendenţii prezintă anumite diferenţe
individuale în raport cu caracterele definitorii ale
părinţilor. Aceste deosebiri sau – devieri de la
trăsăturile tipice ale părinţilor constituie
aşa-numitul fon de variabilitate sau variabilitatea.
În virtutea acesteia organismele sunt capabile de a suferi la
acţiunea unor factori interni sau externi anumite modificări. Pe
fundalul alb al coroanelor pomilor dintr-o livadă în floare un ochi
atent va deosebi şi numeroase nuanţe cromatice diferite de
coloraţia generală a petalelor; între sutele de mii de frunze
de pe oricare arbore nu vom vedea două identice ca formă, dimensiuni
şi colorit; printre cei cinci miliarde şi jumătate de oameni,
care populează planeta noastră, nu vom găsi doi, care să
aibă exact aceleaşi caractere şi trăsături. Exemple de
acest fel se întâlnesc pretutindeni.
În ce mod, însă, are loc transmiterea prin ereditate a
caracterelor? Unde şi cum este fixată informaţia ereditară?
De ce se nasc uneori monştri, adică indivizi cu anomalii grave? Pot
fi oare schimbate caracterele organismelor, corectate defectele naturii? Putem
obţine sexul dorit, «construi» noi forme de organisme?
Aceste şi numeroase alte întrebări sunt într-un fel sau
altul legate de ereditate şi variabilitate, care au devenit principalul
obiect de studiu al unei ştiinţe relativ tinere - genetica
. În prezent genetica s-a divizat în numeroase direcţii de
investigaţie, fiecare dintre acestea dispunând de metode specifice
de lucru.
În cartea pe care v-o propunem sunt examinate doar o parte din ele.
Sarcina principală autorul şi-a văzut-o, însă,
în familiarizarea unui cerc larg de cititori cu legile de bază ale
geneticii, cu realizările ei cele mai importante, precum şi cu cele
mai însemnate domenii de aplicare a lor.
În primele trei capitole am găsit de cuviinţă să
prezentăm baza teoretica a acestei ştiinţe, conducându-l
pe cititor, într-o trecere sumară, dar consecventă, prin
labirintul ideilor despre ereditate, începând cu antichitatea
şi până în prezent; să prezentăm natura
materială a acestui fenomen, precum şi modul în care se produce
el la nivel molecular-genetic. Probabil, că anume aceste capitole se
şi disting printr-o anumită dificultate de înţelegere,
dar, după cum se ştie, a se scrie despre lucruri complicate nu este o
treabă uşoară, iar simplificarea lor până la
primitivizare ar însemna, după profunda noastră convingere,
să facem un prost serviciu cititorului.
Fiecare dintre capitolele următoare sunt consacrate prezentării
sarcinilor practice ale geneticii în diferite ramuri ale economiei
naţionale. În acest sene deosebit de larg sunt dezvăluite
realizările geneticii în agricultură şi medicină.
Cele din domeniul pedagogiei şi sociologiei - domenii în care
genetica şi-a găsit recent aplicare, sunt mai modeste, şi
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65
|
