Наследственность
Наследственность — важное свойство организмов, позволяющее сохранять материальные и функциональные черты от одного поколения к другому. Наследование и передача особенностей обмена веществ и индивидуального развития в различных условиях внешней среды представляют проявление генетического наследия в ряду последующих поколений[1].
История[править]
Издавна человек применял генетические методы для усовершенствования домашних животных и разработки разнообразных сортов растений, однако не задумывался о законах, на которых основывается этот процесс. Признание важности наследственности и её механизмов пришло к началу XX века. Грегор Мендель, австрийский монах и учёный, сыграл определяющую роль в прорыве в этой области, когда в 1866 году опубликовал свою статью «Эксперименты с гибридами растений». В этой работе Мендель изложил основы современной генетики. Его исследования горошка начались летом 1856 года и благодаря образцу, выбранному для анализа, дали значительный прогресс. Официальное признание генетики, как отдельной научной дисциплины, произошло в 1900 году, когда голландец Гуго де Фриз, немец Карл Корренс и австриец Эрих Чермак, изучив работы Менделя, провели собственные эксперименты по скрещиванию растений и подтвердили его результаты[2].
Аристотель (384—322 гг. до н. э.), философ и мыслитель древней Греции, воплотил свои взгляды на наследственность в идею энтелехии. Он считал, что наследственность является нематериальным началом, определяющим развитие организма. Аристотель утверждал, что материальный аспект наследования предоставляется матерью в виде пассивного начала, тогда как отец вносит активное, духовное начало, известное как энтелехия. Согласно его концепции это энергетическое начало играет решающую роль в формировании и развитии организма[2].
Законы Менделя[править]
Основные законы наследования, открытые Менделем, до сих пор остаются фундаментом генетики:
- «Закон единообразия гибридов первого поколения» или «Закон доминирования». При скрещивании особей, отличающихся по одному признаку, происходит формирование поколения, в котором проявляется признак, определяемый доминантным геном данной аллели.
- «Закон расщепления» относится к скрещиванию гетерозиготных особей. При этом наблюдается расщепление в соотношении 3:1 по фенотипу и 1:2:1 по генотипу.
- «Закон чистоты гамет» описывает формирование гаметы. Он подчёркивает, что каждая гамета содержит только один «элемент наследственности», отвечающий за определённый признак[3].
Виды наследственности[править]
С учётом значимости ядра и цитоплазмы в передаче генетической информации можно выделить два принципиальных типа наследственности:
- Хромосомная наследственность. В этом случае главная часть наследственной информации кодируется в ядре клетки, точнее в молекуле ДНК. Ядерная наследственность определяет большинство признаков и свойств организма. Роль ядра в наследственности подтверждается тем фактом, что сперматозоид вносит в зиготу в основном ядерный, а не цитоплазматический материал.
- Цитоплазматическая наследственность. В этом случае наследственная информация находится в цитоплазме клетки. Впервые исследование наследования через цитоплазму было проведено у растений.
Термины «истинная наследственность» и «ложная наследственность» объединяют ядерную и цитоплазматическую наследственность, соответственно:
- Истинная наследственность характеризуется возможностью явления признаков, которые определяются личными генами организма.
- Ложная наследственность. Этот термин используется для обозначения проявления признаков и свойств в поколениях, которые не связаны с наследственным материалом самой клетки. Ложная наследственность возникает в результате действия возбудителей болезней или ДНК различных возбудителей болезни. Встроенные в ДНК клетки вирусы воспроизводятся в ней, и гены вируса становятся практически собственными генами клетки. У животных ложная наследственность встречается очень редко, только при заражении медленными вирусами[4].
Наследственные заболевания[править]
Наследственные заболевания являются результатом генных или хромосомных мутаций, которые влияют на здоровье человека. У каждого человека содержится от 20 000 до 25 000 генов, и мутации происходят, когда один или несколько генов подвергаются изменениям. Если эти изменения передаются от родителей к детям, возникают наследственные генетические заболевания. В случае совпадения статуса носителя определённых болезней у обоих родителей, существует высокий риск рождения ребёнка с наследственным заболеванием. Все заболевания, вызванные генетическими факторами, происходят из-за мутаций одного или нескольких генов и передаются от предков к потомству.
Наследственные заболевания разделяются на хромосомные, моногенные и митохондриальные.
- Хромосомные нарушения возникают в результате изменений в структуре или количестве хромосом. Хромосомные заболевания с аномалиями числа хромосом включают:
2. Моногенные заболевания — повреждение генетического материала на уровне отдельных генов. Этот механизм приводит к возникновению различных заболеваний, и, согласно определённым оценкам, число таких заболеваний поднимается до 5000. Среди самых известных генетически обусловленных заболеваний можно отметить такие, как:
- муковисцидоз,
- гемофилия А и В,
- болезнь Гоше,
- миодистрофия Дюшенна/Беккера,
- спинальная мышечная атрофия,
- дальтонизм.
3. Митохондриальные патологии проявляются в результате нарушений генетического, структурного и биохимического функционирования митохондрий, что приводит к снижению эффективности тканевого дыхания. Митохондрии обладают своим собственным набором дезоксирибонуклеиновой кислоты. Заболевания, связанные с мутациями в митохондриальной ДНК, передаются по материнской линии исключительно. Многочисленные примеры митохондриальных заболеваний:
Источники[править]
- ↑ Наследственность. БРЭ (20.09.2023). Проверено 31 октября 2023.
- ↑ 2,0 2,1 Дубинин Н. П. Генетика и человек. — М.: Просвещение, 1978. — С. 3—5. — 144 с.
- ↑ Снигур Г. Л. Основы генетики. Наследственность и изменчивость.. — Волгоград: ВолгГМУ, 2016. — С. 38—70. — 144 с.
- ↑ Алгазина В. А. Наследственность и её влияние на здоровье // elibrary : Сборник. — 2022. — С. 44—48.
- ↑ Краснов М. В. Наследственные болезни у детей // Общество с ограниченной ответственностью «Практика» : Журнал. — 2009. — С. 22. — ISSN 2307-3217.
Одним из источников этой статьи является статья в википроекте «Знание.Вики» («znanierussia.ru») под названием «Наследственность», находящаяся по адресам:
«https://baza.znanierussia.ru/mediawiki/index.php/Наследственность» «https://znanierussia.ru/articles/Наследственность». Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий.
|