Genetika

Základy genetiky

Genetika je nauka o dědičnosti a proměnlivosti organismů. Pod pojmem dědičnost (= heredita) rozumíme schopnost organismu reagovat určitým způsobem na určité podmínky vnějšího prostředí a jejich změny. Jde tedy o přenos určitých způsobů metabolismu, které jsou potenciálně obsaženy v buňce, z jedné generace na druhou, kde je ale samozřejmě ještě potřeba určitého vlivu prostředí. Tedy dědičnost zajišťuje, že potomci se vždy podobají svým rodičům a mají s nimi řadu shodných znaků. Proměnlivost (= variabilita) naopak zajišťuje odlišnost jedinců jednoho druhu. Projevy proměnlivosti se rozšiřují působením faktorů vnějšího prostředí. Hlavní metoda genetického výzkumu je křížení neboli hybridizace. Jde o pohlavní rozmnožování dvou jedinců.

Vývoj genetiky

Nejstarší zprávy o dědičnosti sahají do starořeckých spisů Platóna, Hippokrata a Galéna. Ovšem chybí zde bližší znalost rozmnožování rostlin, živočichů a člověka. Tedy genetika je vědou poměrně mladou. Její historie se začala psát až v 19. století a většího rozvoje dosáhla až ve století 20. Zakladatelem současné genetiky je Johann Gregor Mendel. Jako první předpokládal existenci genů. Po matematickém zhodnocení výsledků zjistil, že se nedědí přímo znaky, ale vlohy pro ně. Výsledky jeho práce jsou známy pod pojmem Mendlovy zákony:

1. Zákon o stejnorodosti (= uniformitě) první generace kříženců (F1)
2. Zákon o nestejnorodosti druhé generace kříženců (F2)
3. Zákon o volné kombinovatelnosti vloh

Na počátku 20. století byly zjištěny určité odchylky od 2. Mendlova zákonu. Thomas Hunt Morgan studoval chromosomy a dělal pokusy s octomilkami, což je modelový organismus v genetice. Přinesl spoustu nových poznatků o genech a genové vazbě. Své poznatky formuloval do dvou zákonů:

1. Geny na chromosomu jsou uspořádány lineárně za sebou a jejich umístění je neměnné
2. Geny na jednom chromosomu tvoří tzv. vazbovou skupinu (u člověka je 23 vazbových skupin)

Důležitým mezníkem bylo objevení struktury molekuly DNA, o což se zasloužili po roce 1953 pánové James D.Watson, Francis H. Crick a Mauric H. F. Wilkins. Dále nastává rozvoj na cytogenetické úrovni. Dnes probíhá výzkum zejména na využití znalostí lidského genomu např.: v oblasti farmakogenomiky nebo genové terapie.

Genetika člověka

Vybrané symboly, které se používají pro sestavení rodokmenu.

Genetické zkoumání člověka se značně liší od zkoumání jiných organismů. Z etických důvodů nemůžeme na člověku provádět křížení a selekci. Člověk má dlouhou generační dobu, také většinou velmi malé množství potomků. Zakladatelem genetiky člověka je F. Galton. Nejčastější metodou studia lidské dědičnosti je genealogie neboli metoda rodokmenová. Slouží k sestavení rodokmenu několika generací pomocí mezinárodních symbolů. V rodokmenu jsou zaznamenány všechny známe a důležité údaje o jednotlivých osobách a jejich zdravotním stavu. Velmi přínosná je také metoda geminologická, kde dochází ke zkoumání jednovaječných i dvouvaječných dvojčat.

Odkazy

Související články

• Genetika v datech
• Základní zákony genetiky
• Genealogie

Použitá literatura

• VYMĚTALOVÁ, Veronika. Biologie pro biomedicínské inženýrství. I. díl. 1. vydání. Praha : Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2008. ISBN 978-80-01-04013-3.

Zdroj

• http://www.genetika-biologie.cz/