Výukové materiály ZŠ Kaplice, Školní 226
Charakteristika
- genetika je nauka o dědičnosti a proměnlivosti (souvisí se schopností organismů rozmnožovat se)
- pohlavní rozmnožování dvou vybraných jedinců se označuje jako křížení
- zakladatel genetiky je Johann Gregor Mendel (1822 – 1884)
- 10 let prováděl pokusy a sledoval výsledky genetických křížení mezi odrůdami hrachu setého, lišících se v jednoznačně definovaných vlastnostech (barva květu, tvar a barva semen, ...)
Pojmy
dědičnost- schopnost rodičů předávat své vlastnosti potomkům
proměnlivost- různé varianty mají v jedné populaci nebo u jednotlivých jedinců rozdílné geny
Chromozomy
- vláknité útvary nacházející se v jádře buňky
- obsahují v sobě DNA (nositelka dědičných informací)
- počet a tvar chromozomu je pro každý druh organismu charakteristický a konstantní
- v jádře tělní buňky jsou vždy dvojice chromozomů zcela stejné (tvar, velikost, obsahují stejné geny) např.
- člověk – 46 chromozomů
- kůň – 64 chromozomů
- hrách – 14 chromozomů
- kapr – 104 chromozomů
- obě pohlavní buňky mají poloviční počet chromozomů (23) oproti ostatním tkáňovým buňkám, po jejich splynutí vzniká zygota (46 chromozomů) – nese dědičnou informaci otce i matky
- dědičnost rozhoduje i o pohlaví dítěte
- pohlavní chromozomy člověka jsou X a Y
- vajíčko obsahuje vždycky X, spermie mohou obsahovat X nebo Y (pohlaví dítěte závisí na spermii)
- pokud mají oba chromozomy XX – narodí se holčička, kombinace XY – je mužské pohlaví (chlapeček)
Chromozómy mohou přenášet také geny způsobující choroby
- u těchto genů došlo k náhodným změnám (mutacím)
- některé dědičné poruchy jsou ovlivněny pohlavím (barvoslepost, porucha krevní srážlivosti)
- např. recesivní alela zapříčiňuje barvoslepost maskovanou dominantní alelou, takže matka sama vidí normálně, ale choroba může být přenesena na dítě
Gen (vloha)
- úsek molekuly DNA
- obsahuje informaci pro vytvoření určité vlastnosti organismu
- geny jsou dominantní (aktivní, mají převahu) nebo recesivní (nečinné, neprosadí se)
- každý gen se vyskytuje v různých formách (alelách)
- každý gen v tělesné buňce je zastoupen dvěma alelami, z nichž jedna pochází se samčího organismu, druhá ze samičího
- pohlavní buňky (gamety) nesou po jedné alele
- dominantní alela obvykle potlačí alelu recesivní a znak se projeví navenek
- záleží i na vzájemné kombinaci genů, v jedné generaci mohou být geny utajené a projeví se až v následujících generacích
DNA - deoxyribonukleová kyselina
- nachází se v chromozómech
- je dvojitá šroubovice, v níž je uložena základní genetická informace buňky
Např. dědičná vlastnost: barva očí
- gen pro hnědé oči je dominantní (A), modré oči mají recesivní gen (a)
- matka aa (modré oči), otec AA (hnědé oči)
- každé dítě zdědí jednu recesivní alelu od matky a jednu dominantní od otce
- všechny jejich děti budou mít v tomto případě hnědé oči (Aa), ale pozor! jestliže matka má modré oči – aa , otec hnědé oči Aa (protože jeho otec nebo matka byli modroocí), pak děti mohou mít oči modré nebo hnědé
Význam genetiky
- genetické poradny (zamezují šíření dědičných onemocnění), lékaři pozorují tvar chromozomů a jejich počet
- genové inženýrství – v lékařství – tvorba hormonu inzulinu, oplodnění vajíčka mimo tělo matky u neplodných manželských párů apod.
- kriminalistika – porovnávání DNA( na světě neexistují dva lidé se stejnou DNA)
- klony – jedinec geneticky identický s rodiči, vznikl klonováním (ovce Dolly)
- geneticky upravené rostliny (kukuřice – odolnější proti škůdcům)