СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1.Из истории изучения нуклеиновых кислот

Глава 2.Дезоксирибонуклеиновые кислоты

§1. Состав и структура дезоксирибонуклеиновой кислоты

§2. Физико-химические свойства дезоксирибонуклеиновой кислоты

§3. Представление о гене

§4. Генетический код

Глава 3.Строение и свойства рибонуклеиновых кислот

§1. Структура рибонуклеиновых кислот

§2. Информационная рибонуклеиновая кислота

§3. Транспортная рибонуклеиновая кислота

§4. Рибосомная рибонуклеиновая кислота

Список литературы

Введение.

Генетика является наукой о наследственности и изменчивости организмов. Она признана раскрыть законы:

1)наследственности и изменчивости при воспроизведении живого по поколениям.

2)действия генетических программ при индивидуальном развитии особей.

3)наследственности и изменчивости в процессах эволюции.

4)управления наследственностью и изменчивостью организмов.

Объекты генетики- вирусы, бактерии, растения, животные и человек.

За последние 30 лет генетика преобразилась под влиянием успехов учения молекулярных основах наследственности и изменчивости. Было показано, что наследственные свойства организмов записаны в структурах нуклеиновых кислот.

Важнейшие задачи встали перед генетикой человека. Наследственные болезни называются мутациями генов и изменениями в структуре и числе хромосом. Некоторые генные болезни получили название молекулярных, т.к. была обнаружена сущность молекулярных изменений, являющихся первопричиной этих заболеваний. Генетика ставит задачу избавить человечество от наследственных биологических дефектов. Наличие наследственности обусловленной биохимической и физиологической уникальности каждого человека приводит медицину к необходимости изучать сущность индивидуального протекания болезней, природу несовместимости при пересадках органов, индивидуальная аллергическая реакция, способность людей к адаптации к различным условиям жизни, в том числе к экстремальным - таким, как условия космоса, жизнь в глубинах океана и т.д.

Обычно историю генетики делят на этапы классической и молекулярной генетики. Но на самом деле её развитие прошло в 3 отчетливо различающихся этапа.

1. Эпоха классической генетики 1900-1930 гг.

Создание теории гена и хромосомной теории наследственности. Разработка учения о генотипе и фенотипе, о взаимодействии генов, генетических принципов индивидуального отбора в селекции.

2. 1930-1953 гг.- этап неоклассицизма в генетике.

Возможность искусственного вызывания изменений в генах и хромосомах. Обнаружено, ген – сложная система, дробная на части. Основаны принципы генетики популяции и эволюции генетики.

3. с 1953 г. – синтетическая генетика

ДНК. Развитие теории гена и теории мутаций, рекомбиногенеза, биохимической и эволюционной генетики, иммуногенетики, генетики человека и других разделов общей и частной генетики.

Глава 1.

Из истории изучения нуклеиновых кислот.

Открытие нуклеиновых кислот принадлежит швейцарскому химику Ф. Мишеру, который продолжительное время изучал ядра лейкоцитов, входящих в состав гноя. Кропотливая работа замечательного исследователя увенчалась успехом.

В 1869 г. Ф. Мишер обнаружил в лейкоцитах новое химическое соединение, которое назвал нуклеином (лат. nucleus — ядро). Дальнейшие исследования показали, что нуклеин представляет собой смесь нуклеиновых кислот.

Впоследствии нуклеиновые кислоты были обнаружены во всех растительных и животных клетках, бактериях и вирусах. Однако химическое строение нуклеиновых кислот и их основных компонентов устанавливалось с трудом.

В природе существуют два вида нуклеиновьтх кислот: дезоксирибонуклеиновая и рибонуклеиновая. Различие в названиях объясняется тем, что молекула ДНК содержит сахар дезоксирибозу, а молекула РНК — рибозу

С момента открытия нуклеиновых кислот ученые разных стран интенсивно изучали строение и свойства этого биоорганического соединения. Был накоплен огромный фактический материал, послуживший основой, как для последующего исследования нуклеиновых кислот, так и для практического применения результатов полученных при их изучении.

В 1909 г. в результате гидролиза нуклеиновых кислот были выделены входящие в их состав сахара: рибоза и дезоксирибоза.

В 1936 г. советский ученый А. Н. Белозерский впервые обнаружил ДНК в клетках растений. Это открытие имело принципиальное значение — ДНК стали рассматривать как универсальный биологический материал.

В период с 1900 по 1930 г. проводятся работы по созданию хромосомной теории наследственности, в основу которой положены данные о том, что материальная структура — гены ДНК — содержат генетическую информацию. Основоположником этой теории является Томас Морган. Именно ему принадлежит приоритет в применении нового биологического объекта, который в настоящее время повсеместно используется при проведении практически всех генетических исследований.

С 1909 г. Т. Морган начал использовать плодовую мушку дрозофилу как объект для изучения изменения наследственных признаков и их комбинаций. Т. Морган совместно с К. Бриджисом, Г. Меллером и А. Стертевантом разработал и экспериментально обосновал существовавшее в неявном виде представление о генах — элементарных единицах наследственности и изменчивости. По имени создателя теория получила название концепции морганизма, согласно которой единицы наследственности имеют материальную природу с конкретной локализацией в хромосомах ядра клеток всех живых организмов. Морганизм является теоретической основой хромосомной теории наследственности.

В 1901 г. вышла в свет книга Г. де Фриза “Мутационная теория”, в которой была дана интерпретация термина “мутация”. Книга получила широкую известность, а вместе с ней в жизнь вошел и термин “мутация”, хотя непосредственная связь его с ДНК была окончательно установлена гораздо позже.

В 1925 г. Г. А. Надсон и Т. С. Филиппов открыли влияние рентгеновских лучей на появление наследственных изменений в эксперименте и обосновали формирование физиологических и биохимических подходов в трактовке понятия гена. Рентгеновское излучение было использовано для ускорения мутационного процесса.

В конце 20-х — начале 30-х годов Н. П. Дубинин, А. С. Серебровский с сотрудниками, используя данные Г. А. Надсона и Т. С. Филиппова и результаты собственных экспериментов, доказали сложное строение гена.

Каково же реальное значение открытия нуклеиновых кислот? Какой вклад в науку и мировоззрение людей внесли полученные результаты исследований, связанные с установлением фактов локализации наследственной информации в нуклеиновых кислотах?

Нуклеиновые кислоты являются реально существующим субстратом, который хранит, передает по наследству и воспроизводит все многообразие свойств и характеристик живых организмов. С их открытием развеялся миф об идеалистической сущности передачи наследственной информации. Было найдено конкретное химическое вещество, которое можно “потрогать руками”, вещество, несущее генетическую информацию. Это открытие в значительной степени стимулировало практическое использование биологических знаний, в частности для изучения наследственных заболеваний.