genetyka

troche Pojec z zakresu genetyki i biologii

- Gen -
Gen jest to wyrózniony funkcjonalnie ciag nukleotydow w lancuchu DNA genomu. Pojedynczy gen koduje za posrednictwem mRNA pojedynczy lancuch polipeptydowy lub jedna czasteczke RNA innego rodzaju - np. tRNA, rRNA lub inny rybozym. W sklad wielu bialek wchodzi wiecej niz jeden lancuch polipeptydowy - sa zatem kodowane przez wiecej niz jeden gen. Gen traktowany jest czesto jako najmniejsza jednostka dziedzicznosci.

- genetyka -
Genetyka to nauka o dziedzicznosci i zmiennosci organizmow, ktore sa oparte na podstawowych jednostkach dziedzicznosci - genach. Za prekursora genetyki uwaza sie czeskiego zakonnika Grzegorza Mendla. Sformulowal on podstawowe zasady dziedzicznosci, tak zwane prawa Mendla. Pod nazwa genetyka wystepuje cala grupa nauk: O genetyka na poziomie molekularnym - badanie DNA, RNA, O na poziomie osobnikow - jak rózne geny i interakcje miedzy nimi oddzialuja na fenotyp O na poziomie populacji - genetyka populacyjna

- Gen recesywny -
Gen recesywny to gen (allel), ktorego dzialanie przejawia sie jedynie w organizmie homozygotycznym, czyli: Homozygota to osobnik (komorka) posiadajaca identyczne allele danego genu (np. aa lub AA). Osobnik homozygotyczny wytwarza gamety jednego typu - identyczne pod wzgledem materialu genetycznego.

- gen dominujacy -
Gen dominujacy to taki gen, który w organizmie, w ktorego materiale genetycznym sie znajdzie, na pewno wyksztalci (przynajmniej czesciowo) reprezentowana ceche.

- fenotyp -
Fenotyp (gr. phainomai - przejawiam; typos - wzor, norma) to ogol cech organizmu. Charakterystyka fenotypu tworzona jest przez ekspresje genow.

- genotyp -
Genotyp jest to sklad genetyczny danego organizmu. Mozna go wyrazic symbolicznie za pomoca oznaczen aa, AA lub Aa, gdzie aa i AA oznaczaja homozygote pod wzgledem tego genu, a Aa oznacza heterozygote. Przyklad: swinki morskie o genotypach BB i Bb sa podobne fenotypowo, to znaczy obie maja czarna siersc. Po skrzyzowaniu swinki czarnej BB ze swinka brazowa (homozygota bb) otrzymuje sie osobniki wylacznie czarne (heterozygoty Bb). Jednakze po skrzyzowaniu heterozygotycznej swinki czarnej Bb z homozygota recesywna bb otrzymuje sie osobniki dwoch kolorow: czarne (Bb) i brazowe (bb). Metoda krzyzowania z homozygota recesywna jest najprostsza metoda badania genotypu. Jest to tak zwane krzyzowanie testowe, stosowane od dawna w hodowli zwierzat i roslin uzytkowych.

- homozygota -
Homozygota to osobnik (komorka) posiadajaca identyczne allele danego genu (np. aa lub AA). Osobnik homozygotyczny wytwarza gamety jednego typu - identyczne pod wzgledem materialu genetycznego.

- heterozygota -
Heterozygota to osobnik (komorka) posiadajacy zroznicowane allele tego samego genu (np. aA), w tym samym locus na chromosomach homologicznych. Gamety osobnika heterozygotycznego moga byc rozne, tzn moga zawierac zupelnie odmienny material genetyczny. Okreslenie "heterozygota" implikuje, ze dany gen moze wystepowac w co najmniej dwoch postaciach. Kombinacja Aa oznacza, ze jeden allel genu ma charakter dominujacy (A) nad drugim (a), to znaczy, ze w fenotypie osobnika heterozygotycznego bedzie on w jakis sposób bral przewage nad allelem recesywnym.

- allel -
Allel jest to jedna z form genu w okreslonym locus na danym chromosomie homologicznym. Dany allel moze miec charakter dominujacy (oznaczany zwyczajowo duza litera i kursywa: A) lub recesywny (oznaczany: a). W komorce somatycznej (co najmniej diploidalnej) allel dominujacy bedzie sie silniej ujawnial (dominowal) niz allel recesywny.

-Chromosomy -
Chromosom - mikroskopijna struktura wewnatrz komorki przechowujaca informacje genetyczne w postaci genow. U organizmow prokariotycznych (prokarionty, prokarioty) material genetyczny zgromadzony jest w postaci pojedynczej, nieoslonietej czasteczki DNA, natomiast u organizmów eukariotycznych (eukarionty, eukarioty) jest on podzielony miedzy kilka (lub wiecej) chromosomów, zbudowanych z chromatyny (czyli kompleksu DNA i bialek histonowych). Locus (l. mnoga loci) to miejsce na chromosomie gdzie zlokalizowany jest gen.

-Chromosomy homologiczne -
Chromosomy homologiczne - chromosomy o tym samym ksztalcie i wielkosci i zawieraja podobna informacje genetyczna, czyli geny. Geny te jednak moga wystepowac w innych postaciach, czyli allelach.

-Mejoza -
Mejoza, skrot: R (R - od redukcji) - proces podzialu komorki wystepujacy u organizmow rozmnazajacych sie plciowo. Polega na takich podzialach jadra komorki diploidalnej (,Diploid to komorka zawierajaca po dwa chromosomy danego typu. Ta sama informacja jest przechowywana w dwoch miejscach, co ma znaczenie na przyklad przy mutacjach. Typ "2n"). ze w rezultacie powstaja 4 komórki haploidalne(Komórka zawierajaca po jednym chromosomie danego typu. Typ "n"). Pierwszy podzial mejotyczny nazywany jest w skrocie mejoza I, a drugi mejoza II.

-Mutacja -
Mutacja (lac. mutatio - zmiana) termin po raz pierwszy wprowadzony przez biologa de Vries'a na przelomie XIX/XX wieku oznaczajacy zmiane zapisu informacji genetycznej, pierwotne zrodlo zmiennosci genetycznej organizmów. Wyroznia sie trzy rodzaje mutacji: mutacje genowe Mutacje chromosomowe - inaczej aberracje chromosomowe - zmiany budowy chromosomu powstajace w wyniku jego pekania, a nastepnie laczenia powstalych odcinkow w innej niz dotychczas kolejnosci. mutacje genomowe dotyczace zmiany liczby chromosomow Mutacja jest zjawiskiem losowym, podlegajacym jednak wplywom srodowiska (mutagenom - np. chemicznym, promieniowaniu). Wspolczesna genetyka umozliwia mutageneze ukierunkowana, za pomoca inzynierii genetycznej. Mutagen (lac. dokonujacy zmiany) to kazdy z czynnikow wywolujacych mutacje, czyli zmieniajacy material genetyczny.

- Rozmnazanie -
Rozmnazanie (prokreacja) to proces tworzenia nowych osobnikow gatunku przez osobniki istniejace. Wyroznia sie rozmnazanie plciowe i bezplciowe. Gatunek to w znaczeniu potocznym kategoria albo jakosc materialu. Scislejsze znaczenie ma w nauce i technice, szczegolnie tam gdzie spotykamy sie z klasyfikacja jakis obiektow.

- Plec -
Plec to pewna modyfikacja genetyczna wystepujaca u osobnikow jednego gatunku, wyrazajaca sie czasem w ich wygladzie (zewnetrzne cechy plciowe) i warunkujaca ich role w rozmnazaniu. Poprzez wplyw na sklad genetyczny populacji ( rekombinacja genetyczna zapewnia gatunkowi wieksza zdolnosc przystosowawcza. W wyniku powstania plci rozwinely sie nowe kierunki ewolucji organizmow, niemozliwe przy rozmnazaniu bezplciowym. Zroznicowanie gatunku na plcie warunkuje zdolnosc do rozmnazania plciowego lub koniugacji, a w wypadku istnienia narzadow plciowych - do produkowania gamet. Nawet tak proste organizmy jak bakterie, wyksztalcily proces plciowy zwany koniugacja. Zwierzeta charakteryzuja sie, poza zmianami fizjologicznymi i róznicami genetycznymi, rowniez wyraznymi zmianami morfologicznymi i wyroznia sie wsrod nich plcie: meska, zenska, obojnacza i obojetna. Zazwyczaj plec jest zalezna od pojedynczego chromosomu, przy czym wystepuja tu przerozne kombinacje.

- Gatunek -
Gatunek to w znaczeniu potocznym kategoria albo jakosc materialu. Scislejsze znaczenie ma w nauce i technice, szczegolnie tam gdzie spotykamy sie z klasyfikacja jakis obiektow.

-Zygota -
Zygota jest to komorka powstala w wyniku zaplodnienia czyli polaczenia haploidalnej gamety meskiej z haploidalna gameta zenska w procesie rozmnazania plciowego. Nowopowstala diploidalna komórka ulega dalszym podzialom dajac poczatek organizmowi potomnemu.

-Komorka -
Najmniejsza autonomiczna jednostka zywej materii zdolna do przeprowadzania wszystkich podstawowych procesow zyciowych: przemiany materii, wzrostu i rozmnazania. Komorka moze stanowic samodzielny organizm jednokomorkowy lub moze byc elementem skladowym organizmu wielokomorkowego. Budowy komorkowej nie maja jedynie wirusy, ale w zwiazku z tym nie sa zdolne do zycia poza komorkami zywicieli. Komorki roznych organizmow wykazuja znaczne roznice, zarowno morfologiczne jak i biochemiczne. Osobnym problemem jest tez istnienie komórek wtornie uproszczonych - takich jak np. czerwone cialka krwi ssakow, ktore nie posiadaja jadra komorkowego, choc sa niewatpliwie komorkami eukariotycznymi.

-Gamety -
1.w cyklu rozwojowym pierwotniakow oraz glonow - osobnik plciowy laczacy sie calkowice w procesie kopulacji, 2.dojrzala komorka plciowa: meska - plemnik, zenska - jajo. Plemnik - meska komorka rozrodcza wytwarzana przez jadra osobnika plci meskiej.

-Mitoza -
Mitoza - podzial jadra komorkowego, ktoremu towarzyszy precyzyjne rozdzielenie chromosomow do dwoch jader potomnych. W jego wyniku powstaja jadra potomne, ktore maja taka sama liczbe chromosomow co jadro dzielace sie. Podzialy mitotyczne sa procesem nieustannie zachodzacym w organizmie, prowadzacym do jego wzrostu i regeneracji. Komorki powstajace w procesie mitozy dysponuja identycznym materialem genetycznym, jak komorka rodzicielska. Jest to najwazniejsza z roznic miedzy mitoza a mejoza. Podzialy mitotyczne zachodza w diploidalnych komorkach somatycznych i w ich rezultacie powstaja inne diploidalne komorki somatyczne. Glowne etapy, czyli fazy mitozy:

-Jadro komorkowe -
Jadro komorkowe - organellum znajdujace sie w kazdej komorce eukariotycznej (wyjatek to komorki tracace jadro w procesie dojrzewania, np. erytrocyty ssakow). Rola jadra komorkowego jest przechowywanie informacji zawartej w DNA, jej powielanie w procesie podzialu komorki a takze kontrolowanie calosci metabolizmu komorki dzieki kopiowaniu fragmentow DNA (kopiami sa tu odcinki RNA) odpowiednich dla syntezy potrzebnych enzymow czy innych czasteczek. Jadro otoczone jest podwojna blona bialkowo-lipidowa. Poprzez pory w tejze blonie do cytoplazmy przenoszone sa tylko fragmety RNA; DNA nie opuszcza jadra.

-Gen wspodominujacy -
Geny wspoldominujace to takie geny alleliczne, ktore w ukladzie heterozygotycznym wyksztalca ceche posrednia miedzy reprezentowanymi.

-Kod genetyczny -
Kod genetyczny to zapis DNA lub RNA, na podstawie ktorego tworzone sa czasteczki organiczne w komorce - bialka i rybozymy.

Do gory