Medicininės genetikos istorijos pristatymas. Nikolajus Ivanovičius Vavilovas Rusijos ir sovietų mokslininkas - genetikas, botanikas, selekcininkas, geografas, akademikas

Pristatymo aprašymas atskiromis skaidrėmis:

1 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Genetikos raidos istorija, biologijos ir chemijos mokytojas, SM "Nekrasovskajos vidurinė mokykla" Markevičius O.V.

2 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Chimera yra Taifono ir Echidnos kūrinys, precedento neturintis padaras su liūto burna, ožkos kūnu ir gyvatės uodega (iš senovės graikų mitologijos) Ir ką jie mato?.. Prie stalo aplinkui sėdi pabaisos: Vienas su ragais su šuns snukučiu, Kitas su gaidžio galva, Štai ragana su ožkos barzda, Čia rėmas prigludęs ir išdidus, Yra nykštukas su uodega, o štai Pusė Gervė ir Pusė Katė. A.S. Puškinas

3 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

4 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

PAMOKOS TIKSLAI: Susipažinti su „genetikos“ mokslu, jo istorija ir pasiekimais. Nustatykite genetikos tikslus ir uždavinius šiuolaikiniame pasaulyje. Parodykite genetinių žinių vaidmenį sprendžiant globalias žmonijos problemas. Susipažinkite su pagrindinėmis genetikos sąvokomis, jos simboliais ir pavadinimais.

5 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Gregoras Johanas Mendelis (1822 - 1884) austrų gamtininkas, vienuolis, paveldimumo doktrinos pradininkas 1865 m. „Eksperimentai su augalų hibridais“ sukūrė mokslinius hibridų ir jų palikuonių aprašymo ir tyrimo principus; sukūrė ir taikė algebrinę simbolių sistemą ir požymių žymėjimą; suformulavo pagrindinius bruožų paveldėjimo per kelias kartas dėsnius, leidžiančius daryti prognozes. išreiškė mintį apie paveldimų polinkių (arba genų, kaip jie vėliau imta vadinti) egzistavimą

6 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

GENETIKA (gr. Genesis – kilmė) – mokslas apie organizmų paveldimumą ir kintamumą

7 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

1900 – gimė genetikas Hugo De Vries (1848 – 1935) – olandų mokslininkas Erichas Chermarkas – Zeiseneggas (1871 –1962) – austrų mokslininkas Karlas Erichas Corrensas (1864 – 1933) – vokiečių mokslininkas savarankiškai iš naujo atrado G. Mendelio dėsnius.

8 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

„Genas yra tiesiog trumpas ir patogus žodis, kuris lengvai derinamas su kitais...“ 1906 m. Williamas Batesonas (1861–1926), anglų mokslininkas, pasiūlė terminą „genetika“, kad apibūdintų naują mokslą. 1909 m biologas Wilhelmas Ludwig Johansen (1857–1927) pasiūlė terminą „genas“ knygoje „Tikslios kintamumo ir paveldimumo doktrinos elementai“.

9 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Thomas Huntas Morganas (1866–1945) 1933 m., Nobelio fiziologijos arba medicinos premija už eksperimentinį chromosomų paveldimumo teorijos pagrindimą „...genai išsidėstę chromosomose linijine tvarka ir sudaro jungčių grupę...“

10 skaidrės

Skaidrės aprašymas:

N.I. Vavilovas (1887 - 1943) - Rusijos genetikas, augalų selekcininkas, geografas, SSRS mokslų akademijos Genetikos instituto organizatorius ir pirmasis direktorius (iki 1940 m.). 1922 m. – „Homologinių serijų dėsnis“ – dėl giminingų augalų grupių genetinio artumo 1926 m. – „Kultūrinių augalų kilmės ir įvairovės centrai“

11 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Lysenko ir lisenkoizmas Lysenko Trofimas Denisovičius (1898 – 1976) pseudomokslinės „Mičurino doktrinos“ biologijoje kūrėjas; atmetė klasikinę genetiką kaip „idealistinę“ ir buržuazinę; teigė vienos rūšies „išsigimimo“ į kitą galimybę; Dėl Lysenkos ir jo šalininkų monopolio SSRS 30–40-aisiais buvo sunaikintos mokslinės genetikos mokyklos, apšmeižti sąžiningi mokslininkai, sulėtėjusi biologijos ir žemės ūkio raida.

12 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Genetikos istorija 1935 m. – eksperimentinis genų dydžių nustatymas 1953 m. – struktūrinis DNR modelis 1961 m. – genetinio kodo dekodavimas 1962 m. – pirmasis varlės klonavimas 1969 m. – chemiškai susintetintas pirmasis genas 1972 m. – genų inžinerijos gimimas 1977 m. iššifruotas bakteriofago X 174 genomas, sekvenuotas pirmasis žmogaus genas 1980 – gauta pirmoji transgeninė pelė 1988 – sukurtas projektas „Žmogaus genomas“ 1995 – genomikos, kaip genetikos šakos, įsigalėjimas, bakterijų genomo sekvenavimas 1997 m. – Avis Dolly klonuota 1999 metais – pelė ir karvė klonuota 2000 – perskaitytas žmogaus genomas!

13 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

14 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

15 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

GENETINIAI ATRADIMAI: gėris ar blogis? „Tolimesnė žmonijos pažanga daugiausia susijusi su genetikos raida. Kartu reikia atsižvelgti į tai, kad nekontroliuojamas genetiškai modifikuotų gyvų organizmų ir produktų plitimas gali sutrikdyti biologinę pusiausvyrą gamtoje ir kelti grėsmę žmonių sveikatai. V. A. Avetisovas

16 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

Pagrindinės genetikos sąvokos yra organizmų gebėjimas perduoti palikuonims savo savybes ir vystymosi ypatybes. – organizmo gebėjimas įgyti naujų savybių rūšies viduje – DNR molekulės atkarpa, atsakinga už savybės pasireiškimą. - visų organizmo genų visuma - vidinių ir išorinių savybių rinkinys. - suporuoti genai, esantys identiškuose homologinių chromosomų regionuose ir atsakingi už vieno požymio pasireiškimą. – individas, turintis vienodus vieno geno alelius homologinėse chromosomose (AA arba aa) – individas, turintis skirtingus vieno geno alelius homologinėse chromosomose, t.y. turinčios alternatyvias charakteristikas (Aa). – dominuojantis, vyraujantis (A, B, C) – slopinamas ženklas (a, b, c). Paveldimumas Kintamumas Genas Genotipas Fenotipas Aleliniai genai (aleliai) Homozigotas Heterozigotas Dominuojantis požymis (genas) Recesyvinis požymis (genas)

17 skaidrė

Skaidrės aprašymas:

2 skaidrė

Paveldimumo ir savybių kintamumo reiškiniai žinomi nuo seno.
Šių reiškinių esmė buvo suformuluota empirinėmis taisyklėmis: „Obuolys toli nuo medžio nekrenta“, „Iš blogos sėklos nesitikėk geros veislės“, „Ne į motiną, ne į tėvą“. , bet į praeinantį jaunuolį“ ir kt.
Senovės pasaulio gamtos filosofai bandė paaiškinti tėvų ir jų palikuonių, brolių ir seserų panašumų ir skirtumų priežastis, lyties nustatymo mechanizmus, dvynių gimimo priežastis.
Kartų tęstinumas buvo apibūdintas terminais „genus“ (genus), „gennao“ (gimdymas), „geneticos“ (susijęs su kilme), „genesis“ (kilmė).

3 skaidrė

Šiuolaikinė genetika remiasi G. Mendelio, kryžminant skirtingų veislių žirnius, atrastais paveldimumo dėsniais (1865), taip pat H. De Vries (1901–1903) mutacijų teorija.
Tačiau genetikos gimimas dažniausiai priskiriamas 1900 m., kai H. De Vries, K. Correns ir E. Cermak iš naujo atrado G. Mendelio dėsnius.
1906 metais, remdamasis šaknimi „genas“, W. Batesonas (Anglija) pasiūlė terminą „genetika“, o 1909 metais V.L. Johannsenas pasiūlė terminą „genas“.

4 skaidrė

Dar 1883–1884 m. V. Roux, O. Hertwig, E. Strassburger ir A. Weissman (1885) suformulavo branduolinę paveldimumo hipotezę, kuri XX a. išsivystė į chromosomų paveldimumo teoriją (W. Setton, 1902–1903; T. Boveri, 1902–1907; T. Morgan ir jo mokykla).
T. Morganas padėjo pagrindus ir genų teorijai, kuri buvo išplėtota A. S. Serebrovskio mokyklos, suformulavusių 1929–1931 m., darbuose. idėjos apie sudėtingą geno struktūrą.
Šios idėjos buvo išplėtotos ir konkretizuotos biocheminės ir molekulinės genetikos studijose, kurios paskatino J. Watson ir F. Crick (1953) sukurti DNR modelį, o vėliau – iššifruoti genetinį kodą, lemiantį baltymų sintezę.

5 skaidrė

Naminės genetikos raidos ypatumai

Genetikos raida mūsų šalyje prasidėjo pirmaisiais sovietų valdžios metais. 1919 m. Petrogrado universitete buvo įkurta Genetikos katedra, kuriai vadovavo Jurijus Aleksandrovičius Filipčenka. 1930 m. atidaryta SSRS mokslų akademijos Genetikos laboratorija, vadovaujama Nikolajaus Ivanovičiaus Vavilovo (nuo 1933 m. - Genetikos institutas).
1920–1930 m. mūsų šalis buvo lyderė visose genetikos srityse.

6 skaidrė

Kolcovas Nikolajus Konstantinovičius - numatė genetinės informacijos nešėjų savybes; sukūrė genų teoriją; sukūrė socialinės genetikos (eugenikos) doktriną.

7 skaidrė

Vavilovas Nikolajus Ivanovičius - suformulavo homologinių serijų dėsnį, sukūrė rūšies kaip sistemos doktriną.

8 skaidrė

Michurinas Ivanas Vladimirovičius - atrado galimybę kontroliuoti dominavimą.

9 skaidrė

Serebrovskis Aleksandras Sergejevičius - sukūrė genofondo ir genogeografijos doktriną: „Visų tam tikros rūšies genų visumą pavadinau genofondu, norėdamas pabrėžti mintį, kad genofondo pavidalu mes turime tą patį nacionalinį turtą. kaip mūsų gelmėse paslėptų anglies atsargų pavidalu “

10 skaidrė

Četverikovas Sergejus Sergejevičius - savo darbe „Apie kai kuriuos evoliucijos proceso aspektus šiuolaikinės genetikos požiūriu“ jis įrodė natūralių populiacijų genetinį nevienalytiškumą.

11 skaidrė

Dubininas Nikolajus Petrovičius - įrodė geno dalijamumą; nepriklausomai nuo Vakarų tyrinėtojų, jis nustatė, kad tikimybiniai, genetiniai-automatiniai procesai vaidina svarbų vaidmenį evoliucijoje.

12 skaidrė

Šmalhauzenas Ivanas Ivanovičius – sukūrė stabilizuojančios atrankos teoriją; atrado biologinių sistemų integracijos principą.

13 skaidrė

Nikolajus Vladimirovičius Timofejevas-Resovskis - padėjo šiuolaikinės populiacijos genetikos pagrindus.

14 skaidrė

Rugpjūčio (1948 m.) VASKhNIL sesijoje valdžią moksle užgrobė VASKhNIL prezidentas, akademikas T.D. Lysenko. Jis supriešino mokslinę genetiką su klaidingu mokymu, vadinamu „Michurino biologija“. Daugeliui genetinių mokslininkų (N.P. Dubininas, I.A. Rapoportas) buvo atimta galimybė užsiimti mokslu. Tik 1957 m. M.E. Lobaševas vėl pradėjo dėstyti genetiką. 1965 metais T.D. Lysenko, spaudžiamas progresyvios visuomenės (matematikai, chemikai, fizikai), prarado mokslinės tiesos monopolį. Buvo sukurtas SSRS mokslų akademijos Bendrosios genetikos institutas, pavadinta Genetikų ir selekcininkų draugija. N. I. Vavilova. 1960-ųjų pabaigoje. mūsų šalis atgavo prarastas pozicijas pasaulio moksle.

Peržiūrėkite visas skaidres

Gregor Johann Mendel (1822 - 1884) austrų gamtininkas, vienuolis, paveldimumo doktrinos pradininkas 1865 m. „Augalų hibridų eksperimentai“ sukūrė mokslinius hibridų ir jų palikuonių aprašymo ir tyrimo principus; sukūrė ir taikė algebrinę simbolių sistemą ir požymių žymėjimą; suformulavo pagrindinius bruožų paveldėjimo per kelias kartas dėsnius, leidžiančius daryti prognozes. išreiškė mintį apie paveldimų polinkių (arba genų, kaip jie vėliau imta vadinti) egzistavimą

1900 – gimė genetikas Hugo De Vries (1848 – 1935) – olandų mokslininkas Erichas Chermarkas – Zeiseneggas () – austrų mokslininkas Karlas Erichas Corrensas (1864 – 1933) – vokiečių mokslininkas savarankiškai iš naujo atrado G. Mendelio dėsnius.

N.I. Vavilovas (1887–1943) - Rusijos genetikas, augalų selekcininkas, geografas, SSRS mokslų akademijos Genetikos instituto - „homologinių serijų dėsnio“ - organizatorius ir pirmasis direktorius (iki 1940 m.) augalų grupės 1926 – „Kultūrinių augalų kilmės ir įvairovės centrai“

Genetikos istorija 1935 m. – eksperimentinis genų dydžių nustatymas 1953 m. – struktūrinis DNR modelis 1961 m. – genetinio kodo dekodavimas 1962 m. – pirmasis varlės klonavimas 1969 m. – chemiškai susintetintas pirmasis genas 1972 m. – genų inžinerijos gimimas 1977 m. iššifruotas bakteriofago X 174 genomas, sekvenuotas pirmasis žmogaus genas 1980 – gauta pirmoji transgeninė pelė 1988 – sukurtas projektas „Žmogaus genomas“ 1995 – genomikos, kaip genetikos šakos, įkūrimas, bakterijų genomo sekvenavimas 1997 m. Avis Dolly buvo klonuota 1999 m. – pelė ir karvė klonuota 2000 m. – perskaitytas žmogaus genomas!

„Genomo struktūros iššifravimas yra taškas pirmame storos knygos puslapyje, kurį žmonija dar turi parašyti. Prasideda naujas, trečiasis biologijos etapas: po pastarųjų 50 metų darvino, aprašomosios ir molekulinės biologijos, funkcinė biologija, kuri turės tiesioginės įtakos žmonių gyvenimui“, – sakė akad. L. Kiselevas „Žmogus labiau domisi savimi nei bet kas kitas pasaulyje. Viskam, kas susiję su juo, skiriamas didžiausias dėmesys. Laikui bėgant atėjo supratimas, kad viskas priklauso nuo žmogaus biologijos, o visa žmogaus biologija – ant genomo. Kozma Prutkovas pasakė: pažiūrėk į šaknį. Žmogaus kūne pagrindinė „šaknis“ yra genomas“, – sako prof. V.Z. Tarantulas
GENETINIAI ATRADIMAI: gėris ar blogis? „Tolimesnė žmonijos pažanga daugiausia susijusi su genetikos raida. Kartu reikia atsižvelgti į tai, kad nekontroliuojamas genetiškai modifikuotų gyvų organizmų ir produktų plitimas gali sutrikdyti biologinę pusiausvyrą gamtoje ir kelti grėsmę žmonių sveikatai. V. A. Avetisovas

Genetikos raidos istorija

genetikos mokslo raidos etapai

mokslas, tiriantis organizmų paveldimumo ir kintamumo dėsningumus ir materialųjį pagrindą, taip pat gyvų būtybių evoliucijos mechanizmus.
Paveldimumas yra vienos kartos savybė perduoti kitai struktūros požymius, fiziologines savybes ir specifinį individo vystymosi pobūdį. Paveldimumo savybės realizuojasi individualaus vystymosi procese.
Kintamumas yra paveldimumui priešinga savybė, susidedanti iš paveldimų polinkių - genų pasikeitimo ir jų pasireiškimo pasikeitimo veikiant išorinei aplinkai. Skirtumai tarp palikuonių ir tėvų atsiranda ir dėl skirtingų genų kombinacijų atsiradimo mejozės proceso metu ir kai tėvo ir motinos chromosomos susijungia vienoje zigotoje.

Pirmasis etapas pasižymėjo G. Mendelio (1865) atradimu paveldimumo faktorių diskretiškumu (dalumu) ir hibridologinio metodo sukūrimu, paveldimumo, t.y. organizmų kryžminimo ir atsižvelgiant į organizmo požymius. jų palikuonys. Diskretus paveldimumo pobūdis slypi tame, kad individualios organizmo savybės ir bruožai vystosi kontroliuojant paveldimiems veiksniams (genams), kurie lytinėms ląstelėms susiliejant ir susidarant zigotai nesimaišo ir neištirpsta, o kai. susidaro naujos gametos, jos paveldimos nepriklausomai viena nuo kitos.

G. Mendelio atradimų reikšmė buvo įvertinta po to, kai 1900 metais jo dėsnius iš naujo atrado trys vienas nuo kito nepriklausomai vienas nuo kito: de Vriesas Olandijoje, K. Corrensas Vokietijoje ir E. Cermakas Austrijoje. Pirmajame ir pirmajame XX amžiaus dešimtmečiuose gauti hibridizacijos rezultatai. apie įvairius augalus ir gyvūnus, visiškai patvirtino Mendelio charakterių paveldėjimo dėsnius ir parodė jų universalumą visų lytiškai dauginančių organizmų atžvilgiu. Požymių paveldėjimo dėsningumai šiuo laikotarpiu buvo tiriami viso organizmo lygmeniu (žirniai, kukurūzai, aguonos, pupelės, triušis, pelė ir kt.).

Mendelio paveldimumo dėsniai padėjo pagrindą genų teorijai – didžiausiam XX amžiaus gamtos mokslo atradimui, o genetika virto sparčiai besivystančia biologijos šaka. 1901-1903 metais de Vriesas iškėlė kintamumo mutacijų teoriją, suvaidinusią pagrindinį vaidmenį tolimesnėje genetikos raidoje.

Antrajam etapui būdingas perėjimas prie paveldimumo reiškinių tyrimo ląstelių lygmeniu (pitogenetika). T. Boveri (1902-1907), W. Sutton ir E. Wilson (1902-1907) nustatė ryšį tarp Mendelio paveldėjimo dėsnių ir chromosomų pasiskirstymo ląstelių dalijimosi (mitozės) ir lytinių ląstelių brendimo (mejozės) metu. Ląstelės tyrimo raida leido išsiaiškinti chromosomų struktūrą, formą ir skaičių bei padėjo nustatyti, kad genai, valdantys tam tikras savybes, yra ne kas kita, kaip chromosomų sekcijos. Tai buvo svarbi prielaida patvirtinti chromosomų paveldimumo teoriją.

Jo pagrindimui lemiamos reikšmės turėjo amerikiečių genetiko T. G. Morgano ir jo kolegų (1910-1911) atlikti tyrimai su Drosophila musėmis. Jie nustatė, kad genai išsidėstę chromosomose linijine tvarka, sudarydami ryšių grupes. Genų jungčių grupių skaičius atitinka homologinių chromosomų porų skaičių, o vienos jungčių grupės genai gali rekombinuotis vykstant mejozei dėl persikryžiavimo reiškinio, kuris yra viena iš paveldimo kombinuoto organizmų kintamumo formų. Morganas taip pat nustatė su lytimi susijusių bruožų paveldėjimo modelius.

Trečiasis genetikos raidos etapas atspindi molekulinės biologijos pasiekimus ir yra susijęs su tiksliųjų mokslų – fizikos, chemijos, matematikos, biofizikos ir kt. – metodų ir principų naudojimu tiriant gyvybės reiškinius molekuliniu lygmeniu. . Genetinių tyrimų objektai buvo grybai, bakterijos ir virusai. Šiame etape buvo tiriami ryšiai tarp genų ir fermentų bei suformuluota teorija „vienas genas – vienas fermentas“ (J. Beadle ir E. Tatum, 1940): kiekvienas genas kontroliuoja vieno fermento sintezę; fermentas savo ruožtu kontroliuoja vieną reakciją iš daugelio biocheminių transformacijų, kurios yra išorinės ar vidinės organizmo savybės pasireiškimo pagrindas. Ši teorija suvaidino svarbų vaidmenį išaiškinant fizinę geno, kaip paveldimos informacijos elemento, prigimtį.

1953 metais F. Crickas ir J. Watsonas, remdamiesi genetikų ir biochemikų eksperimentų rezultatais bei rentgeno spindulių difrakcijos duomenimis, sukūrė dvigubos spiralės pavidalo DNR struktūrinį modelį. Jų pasiūlytas DNR modelis puikiai dera su šio junginio biologine funkcija: gebėjimu savarankiškai pasikartoti genetinę medžiagą ir išlaikyti ją kartomis – iš ląstelės į ląstelę. Šios DNR molekulių savybės paaiškino ir molekulinį kintamumo mechanizmą: bet kokie nukrypimai nuo pradinės geno struktūros, atsiradusios DNR genetinės medžiagos savaiminio dubliavimosi klaidos vėliau tiksliai ir stabiliai atkuriamos dukterinėse DNR grandinėse. . Kitą dešimtmetį šios nuostatos buvo eksperimentiškai patvirtintos: išaiškinta geno sąvoka, iššifruotas genetinis kodas ir jo veikimo mechanizmas baltymų sintezės procese ląstelėje. Be to, buvo rasti metodai dirbtiniam mutacijų gavimui ir jų pagalba sukurtos vertingos augalų veislės ir mikroorganizmų padermės – antibiotikų ir aminorūgščių gamintojai.

Per pastarąjį dešimtmetį atsirado nauja molekulinės genetikos kryptis – genų inžinerija – metodų sistema, leidžianti biologui konstruoti dirbtines genetines sistemas. Genų inžinerija remiasi genetinio kodo universalumu: DNR nukleotidų tripletai užprogramuoja aminorūgščių įtraukimą į visų organizmų – žmonių, gyvūnų, augalų, bakterijų, virusų – baltymų molekules. To dėka galima susintetinti naują geną arba išskirti jį iš vienos bakterijos ir įvesti į kitos bakterijos, kuriai tokio geno trūksta, genetinį aparatą.

Taigi trečiasis, modernus genetikos raidos etapas atvėrė milžiniškas perspektyvas tikslingai intervencijai į augalų ir gyvūnų organizmų paveldimumo ir atrankos reiškinius bei atskleidė svarbų genetikos vaidmenį medicinoje, ypač tyrime. žmonių paveldimų ligų ir fizinių anomalijų modelius.

Pirmieji bandymai

Senovės Graikijos mokslininkas ir gydytojas Hipokratas tikėjo, kad lytinių ląstelių susiliejimo metu vyksta kova tarp tėvo ir motinos savybių. Ir kas laimės šią vaiko lytį, tas ir bus.

Sukurtas dirbtinės hibridizacijos (organizmų kryžminimo) metodas.
Dominavimo bruožų atradimas (vyraujantis bruožas)

Gregoras Mendelis

Atliko eksperimentų seriją

Padarė teisingas išvadas iš

eksperimentas.

1865 Straipsnis „Eksperimentai apie

augalų hibridai"

kuri aptarė

Paveldėjimo modeliai

ženklai.

Mendelio įstatymų iš naujo atradėjai (1900)

Hugo de Vries

Olandų botanikas

Karlas Erichas Corrensas

Vokiečių biologas.

Genetikos pradininkas

Vokietija

Erichas Čermakas

austrų mokslininkas

genetikas. Perbraukė

sodo ir žemės ūkio augalai

Genetika yra paveldimumo ir kintamumo mokslas.
Paveldimumas – tai organizmų gebėjimas perduoti savybes savo palikuonims.
Kintamumas – tai organizmų gebėjimas keistis veikiant aplinkai.

Hibridologinis metodas – tai organizmų, kurie skiriasi tam tikromis savybėmis, kryžminimas, po kurio atliekama šių savybių pasireiškimo analizė.
Gryna linija – tai genetiškai vienalytis palikuonis, kilęs iš vieno savidulkės arba savaime tręšančio individo.