![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Достижения и проблемы генной инженерии |
СОДЕРЖАНИЕ:Введение . 3 Генетика и эволюция . . 5 Генная инженерия. Научно-исследовательские аспекты 9 Генная инженерия. Практические результаты 12 Заключение 14 Литература . . 15 Приложение . 16 ВВЕДЕНИЕ: Генетика вначале была использована для борьбы против дарвинизма. Устойчивость генов трактовалась как их неизменность. Мутационная изменчивость отождествлялась непосредственно с видообразованием и, как казалось, как будто отменяла естественный отбор в качестве главного фактора эволюции. Но уже к концу 20-х годов XX в, становилось все яснее, что генетика раскрывает конкретный механизм изменчивости, соотношение свойств организма и характера внешних воздействий в возникновении индивидуальных изменений. Основатель мутационной теории Гуго де Фриз считал, что каждая мутация ведет к возникновению нового вида и сводил эволюцию к простому накоплению мутаций. На самом деле мутации лишь поддерживают наследственную неоднородность популяций и других эволюционных групп. Но это необходимое, но еще недостаточное условие эволюционного процесса. Необходимы также необратимые изменения среды — как абиотические по своему происхождению изменения климата, горообразование и т.п.), так и биогенные, порожденные самой жизнью, к которым присоединились антропогенные, обусловленные человеческой деятельностью. Важную роль в объединении генетики и эволюционной теории, в разработке генетики популяций, сыграли С.С. Четвериков, Н.П. Дубинин и другие русские ученые. В 40-50-е годы XX в. И.И. Шмальгаузен, опираясь на достижения генетики, конкретизировал учение о естественном отборе, выделив две его формы: стабилизирующий отбор и ведущий отбор. Генетика — наука о наследственности, способах передачи признаков от родителей к детям, о механизмах индивидуальной изменчивости организмов и способах управления ею. Исходные законы наследственности были открыты чешским ученым Грегором Менделем в 1865 г. и переоткрыты независимо от него Гуго де Фризом в Голландии, Карлом Корренсом в Германии и Эрихом Чермаком в Австрии. Они и есть основатели генетики. Вторым крупнейшим этапом в истории генетики явилось обоснование Г. Морганом хромосомной теории наследственности, согласно которой основную роль в передаче наследственной информации играют хромосомы клеточного ядра. Важнейшим в генетике является понятие «ген». Ген вначале представляли чисто формально, вроде счетной единицы. Потом установили, что ген — участок цепочки ДНК и он сам имеет сложную структуру. Число возможных различных сочетаний четырех органических оснований по длине цепочки ДНК составляет гигантскую величину 410 000, которая превышает число атомов в Солнечной системе. На основе такого разнообразия действительно может возникнуть практически бесконечное число наследственных изменений, обеспечивающих эволюцию и разнообразие органического мира. Наследственность обеспечивает преемственность живого на Земле, а изменчивость — многообразие форм жизни. И то, и другое связаны неразрывно. Генетика различает основные формы изменчивости; генотипическую, передаваемую по наследству, и фенотипическую, не передаваемую по наследству.
Наиболее ярко наследственная изменчивость проявляется в мутациях — перестройках наследственного основания, генотипа организма. Крупная мутация всегда выражается в форме более или менее резкого наследственного морфофизиологического уклонения единственной особи среди многих других, остающихся неизменными. Но в большинстве случаев мутации имеют вид небольших уклонений. Важно понять, что мутации сами по себе не являются приспособительными изменениями, непосредственно направленными на выживание организмов в данных определенных условиях. Они возникают случайно, хотя и под воздействием внутренней и внешней среды, т.е. не беспричинно. Они зависят от условий среды и могут быть получены специальным воздействием ионизирующей радиации, химических реагентов и т.п. Но экспериментально получаемые мутации тоже не носят характера адаптивных изменений. Адаптации, приспособления создаются лишь в результате отбора. Сначала под генотипом понимали систему всех генов, входящих в состав клеток, сейчас объем этого понятия сужен до совокупности хромосомных ДНК организма, а совокупность всех генов называют геномом. Под генотипом следует понимать только наследственную структуру организма. Понятие же фенотипа обозначает совокупность доступных наблюдений индивидуальных признаков особи. Один из создателей современной генетики академик Н.П. Дубинин сравнивает соотношение генотипа и фенотипа с соотношением сущности и явления, подчеркивая большую устойчивость генотипа и подвижность, текучесть фенотипа. Фенотип является результатом взаимодействия генотипа и среды, поэтому он может быть сложнее и многообразнее генотипа. Индивидуальное развитие живого организма от зарождения до смерти осуществляется под влиянием как генетических программ и подпрограмм, так и внешних условий. Из-за этого одинаковая генетическая основа (генотип) не всегда приводит к формированию организмов с одинаковым фенотипом, одинаковым набором свойств. У организма складываются такие признаки, которые облегчают его существование именно в данных конкретных условиях. Удачные приспособительные изменения (смена сезонной окраски, усиление или ослабление теплого шерстного покрова и т.п.) регулируются естественным отбором, обеспечивая выживание организмов с генотипами, способными оптимально реагировать на изменение внешней среды. 1. ГЕНЕТИКА И ЭВОЛЮЦИЯ. Понять сущность эволюционных процессов помогает генетика — наука о наследственности, изменчивости организмов и методах управления ими. Ген является элементарной единицей наследственности. Задачами генетики являются: изучение структуры единиц наследственности (генов); анализ механизма функционирования генов; реализация генетической информации (в частности, для увеличения производительности животноводства и сельхоз-структур); анализ функционирования генов на разных этапах развития организма. Таким образом, генетика изучает два фундаментальных свойства живых систем - наследственность и изменчивость. На сегодня известно, что гены и хромосомы (генотип — совокупность наследственных структур) определяют фенотип -совокупность всех признаков организма, который является результатом взаимодействия генотипа и окружающей Среды (питание.,
температура, радиация и др.). Перестройку гена называют мутацией. Новый организм, носитель мутации — мутант, а факторы, вызывающие эти изменения, — мутагены. Наиболее сильное влияние из факторов окружающей Среды (в сотни раз сильнее других) оказывают радиоактивные элементы, а количество мутаций пропорционально дозе облучения, что доказал американский генетик К. Миллер, работавший с лучами Рентгена1. В познании закономерностей наследственности существенную роль сыграл чешский исследователь Г. Мендель (1822 -18 84), сформулировавший законы наследственности. Доказано, что признаки организмов определяются дискретными наследственными факторами. Хромосома любого организма содержит длинную непрерывную цепь ДНК, несущую множество генов. 1 В. Рентген (1845—1923), немецкий физик. Установлены принципиальные их характеристики, имеющие всеобщее и фундаментальное значение, например дискретность и линейное расположение в хромосоме. Другие определенные закономерности, например расщепление признаков в потомстве гибридов, отмечены только у диплоидных эукариотических организмов. Методы генетического анализа очень разнообразны, одним из первых является гибридологический. Суть его заключается в скрещивании организмов, отличающихся друг от друга по одному или нескольким признакам, и детальном анализе потомства. Такие исследования позволили Г. Менделю сформулировать законы наследования. Первый, или закон единообразия: У гибридов первого поколения проявляются признаки только одного родителя (доминантный признак), не проявляющиеся при этом признаки Мендель назвал рецессивными. Второй, или закон расщепления: В потомстве, полученном от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается явление расщепления; в случае полного доминирования четверть особей из гибридов второго поколения имеет рецессивный признак, три четверти — доминантный. Третий или закон независимого комбинирования: Расщепление по каждой паре генов идет независимо от других пар генов. Этот закон справедлив только в случаях независимого наследования, когда гены, отвечающие за эти признаки, расположены в разных парах гомологичных хромосом. Понятие наследования признака употребляют обычно как образное выражение, так как наследуется лишь ген, отвечающий за этот признак. Признаки формируются в ходе индивидуального развития организма и обусловливаются генотипом и влиянием внешней среды. Законы генетики носят статистический характер, так как при образовании зиготы сочетание генов имеет случайный характер, а ожидаемый результат скрещивания будет выполняться тем точнее, чем больше число потомков. Признаки организма (способы их описания с целью различия) можно разделить на две группы — качественные и количественные. Качественными называют признаки, устанавливаемые описательным (биологическим) путем (окраска, форма, масть, половые различия). Наследование качественных признаков происходит по законам Менделя. Изменчивость (разнообразие) в целом носит не только качественный, но и количественный характер, который определяется измерением (яйценоскость, масса семян.), Большинство признаков, важных при разведении животных и выращивании растений, носит количественный характер.
Было доказано, что Щаранский поддерживал связь с иностранным корреспондентом, который, как установлено компетентными органами, являлся агентом одной из западных военных разведок. Из показаний явствует, что Щаранский в течение 1976 - 1977 гг. неоднократно оказывал ему содействие в установлении на конспиративной основе контактов с советскими учеными и специалистами, обладающими секретными сведениями. Щаранский помогал этому агенту в сборе разведывательной информации, в частности проводя целенаправленные опросы ничего не подозревавших людей. По заданию иностранного шпиона Щаранский лично опросил одного из советских ученых по вопросам развития в СССР генной инженерии, о перспективах этой науки, а также получил сведения о том, какие учреждения занимаются данными проблемами. При содействии Щаранского агент военной разведки имел несколько встреч с советским ученым, располагавшим секретами, и пытался добыть от него сведения о конечных результатах закрытых исследований. На последней встрече при получении таких материалов иностранец был задержан с поличным
1. Этические проблемы генных технологий
2. Этические проблемы трансплантологии
3. Стволовые клетки: этические проблемы
4. Этические проблемы аборта, контрацепции и стерилизации
5. Этические проблемы искусственного оплодотворения
9. Этические проблемы трансплантологии
10. Этические проблемы в работе психолога
11. Семь чудес света - древний мир, средние века и наше время (история цивилизации, реферат)
12. Краткий анализ современного состояния рыбоводства в ТООСХП "Сходня
13. Сатирические жанры в современной печати (на материале газеты "Наше Время")
14. Секвенирование (Генная инженерия)
15. В чем настоящая опасность генной инженерии?
16. Генная инженерия
17. Генная инженерия
18. Достижения генной инженерии и биотехнологии
19. Отрасли применения генной инженерии
20. Современные проблемы клонирования. Их этическая сущность
21. Генная инженерия
27. Нравственные проблемы общества в современной литературе (Русские люди в рассказах В.М. Шукшина)
28. Проблемы современной Москвы
29. Проблемы совершенствования борьбы с терроризмом в современных условиях
31. Экологические проблемы современного мира
32. Современные экологический проблемы и возможные пути их решения
33. Современные проблемы климата земли
34. Основные проблемы внешней политики ЮАР на современном этапе
35. Проблемы современной энергетики
36. Глобальные проблемы современности
37. Глобальные проблемы современности
41. Современные подходы к проблеме стимулирования деятельности персонала
42. Кругооборот и оборот капитала. Проблемы инвестиций и инвестиционный спрос в современной России
43. Проблемы дефицита бюджета и государственного долга в современных экономических системах
44. Политический гений Екатерины 2
46. Проблемы развития культуры на рубеже тысячелетий в современной России
47. Проблемы современной культуры
49. Нравственные проблемы в произведениях современных писателей
50. Проблема нравственной свободы в современной прозе
51. Проблема национального характера в одном из произведений современной русской литературы”
53. Мозг гения
57. Проблемы развитии современной демократии
58. Знаменный распев и проблемы его исполнения в современных условиях
59. Проблемы налогообложения прибыли предприятий и организаций в современных условиях
60. Клеточная терапия мышей с миодистрофией, вызванной дефектом гена альфа-саркогликана
61. Естественно-научные проблемы современной энергетики. Традиционные и нетрадиционные источники энергии
62. Генно-инженерные методы как новый биотехнологический подход в аграрном секторе США
63. Основные проблемы современной школы
64. Геополитические проблемы современной Африки
65. Основные проблемы современного образования
66. Современная проблема психологии: неисследованные эквиваленты объективной реальности
68. Проблемы, с которыми сталкивается психолог в современной школе
69. Проблемы мотивации в современной психологии
73. Проблема элитарности и социального символизма в современной социологии
74. Демографические проблемы современной Японии
75. Современный расизм как глобальная проблема
76. Профессиональный взгляд тренера на цели, задачи и проблемы современной спортивной медицины
77. Проблема языка в современных исследованиях по искусственному интеллекту
78. Проблемы и перспективы современной цивилизации
79. Проблемы современной цивилизации
80. Проблема толерантности в современном мире
81. Проблема человека в современной философии
82. Проблема истины в современной философии
83. Теоретическое наследие М. Вебера и проблемы этничности в современной социологии
84. Современные проблемы охраны природы
85. Актуальные проблемы современной экологии
89. Экология человека: современные проблемы и пути их решения
92. Современные наиболее острые экономические проблемы индустриально развитых стран
93. Проблемы темпов роста современной экономики
94. Глобальные проблемы современности
95. Проблемы взаимодействия местного самоуправления города Москвы и государства на современном этапе
96. Загадка гения: Пушкин и литературный язык
97. Проблемы избирательного права современной России
98. Беспокойный гений Эрнста Хладни
99. Мутации и новые гены. Можно ли утверждать, что они служат материалом макроэволюции?