Реферат

Реферат Ген и его свойства. Генетика и практика 2

Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 11.11.2024




ВЗФЭИ

Филиал в г. Калуга
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Концепции современного естествознания»

на тему «Ген и его свойства. Генетика и практика
»



Вариант 21
Студентка:  Тишкова М. В.                                                                          

Курс: 1

Факультет: финансово-кредитный

Специальность: финансы и кредит

Группа: вечер,  договор                                                                              

         № зачетной книжки:10ФФД11363

                                                                               Преподаватель: Голубева Н. А.
                
ОГЛАВЛЕНИЕ


1.    Введение……………………………………………………………………......................3

2.    Понятие гена, его основные свойства и сложности устройства некоторых генов……………….................................................................3

3.    Генетика……………………………..………………………………………………………….4

4.    Теоретическое и практическое значение современной генетики.5

5.    Заключение……………………………………………………………….......................9

6.    Список литературы……………………………………………………………………..11
-2-

ВВЕДЕНИЕ.

    В своей контрольной работе на тему «Ген и его свойства. Генетика и практика» я расскажу о таком понятии как ген, основном содержании генетики и о ее практическом и теоретическом значении в современности.

    В первом параграфе я рассмотрю понятие гена, его основные функции и попробую объяснить, почему ген является предметом генетики как науки.

    Во втором – попытаюсь объяснить, что такое генетика, ее взаимосвязь с другими науками, образованные науки на основе данной и методы исследования генетики.

    В третьем – расскажу об открытиях, связанных с генетикой, достижениях в сферах биотехнологии, селекции, медицинской и генной инженерии, а также этических проблемах клонирования и трансгенных продуктов.

    В заключении к своей контрольной работе я хочу подвести итог, высказав основные достижения генетики, и объяснить, почему важно дальнейшее развитие данной науки.
Понятие гена, его основные свойства и сложности устройства некоторых генов.

    Ген (от греческого genos – происхождение) представляет собой мельчайшую единицу наследственности, которая обеспечивает преемственность в потомстве того или иного элементарного признака организма. У высших организмов ген входит в состав особых нитевидных образований – хромосом, находящихся в нутри ядра клетки. Совокупность всех генов организма составляет его геном. По своим химическим характеристикам ген представляет собой участок молекулы  ДНК (у

-3-

некоторых вирусов – РНК), в определенной структуре которого закодирована та или иная наследственная информация. Каждый ген содержит некоторый рецепт, который обеспечивает соответствующий синтез определенного белка, и таким образом совокупность генов управляет всеми химическими реакциями организма и определяет все его признаки. Важнейшим свойством гена является сочетание высокой устойчивости, неизменяемости в ряду поколений со способностью к наследуемым изменениям – мутациям, которые являются источником изменчивости организмов и основной для действия естественного отбора.

    О невероятной сложности генетического устройства свидетельствуют слудующие факты:геном бактерии Хеликобактер, вызывающий язву желудка у человека, включает 1603 гена, содержащих более полутора миллиона единиц, или «букв», информации; геном крошечного, живущего в почве червя Элеганс состоит из 97 миллионов «букв» генетического кода; геном человека, который удалось расшифровать в 2001 году, содержит около 100 тысяч генов , включаищих около 3 миллиарда единиц информации, причем сбой, ошибка в функционировании хотя бы одного из этих единиц может привести к тяжелому заболеванию.
Генетика.

    Гены являются объектом изучения одной из наиболее перспективных отраслей биологической науки – генетики. Ее определяют как науку о наследственности и изменчивости организмов и практических методах управления ими. Она является основой для разработки методов селекции, т.е. создания новых пород животных, видов растений, микроорганизмов с нужным человеку признаками.

    Основой генетики стали законы  передачи наследственной информации, открытые чешским ученым Г. Менделем. Эти закономерности были им обнаружены при проведении множества опытов по скрещиванию различных сортов гороха и четко сформулированы  в 1865 г. Законы Менделя, касающиеся механизма наследственности, принадлежат к наиболее точным, количественно определенным  биологическим обобщениям. Однако эти

-4-

 открытия были по достоинтству оценены только после смерти ученог, а в России – значительно позже, чем в других странах.

  Главными направлениями исследований ученых-генетиков сегодня стали следующие:

·      Дальнейшее исследование особенностей структуры тех предельно мелких материальных объектов – участков молекул нуклеиновых кислот, которые являются хранителями генетической информации каждого вида живого, единицами наследственности. Крупнейшим достижением генетики на этом направлении стала расшифровка американскими и английскими учеными на рубеже третьего тясячелетия генома человека;

·      Более глубокое исследование механизмов и законов передачи генетической информации от поколения к поколению, а также ее реализация в конкретные признаки и свойства организма, например в большую продуктивность животных или урожайность сельскохозяйственных культур;

·      Выяснение предпосылок и механизмов изменения генетической информации на разных этапах развития организма.

    Эти задачи решаются учеными на разных уровнях организации живой природы:молекулярном, клеточном, организменном, популяционном. Продвигаясь вперед, ученые-генетики в тесном контакте с практиками-селекционерами активно решают задачи выбора оптимальной системы скрещивания и эффективного метода отбора и управления развития наследственных признаков.
Теоретическое и практическое значение современной генетики.

    Крупнейшее открытие современной генетики, как отмечалось, связано с установлением способности генов к перестройке, изменению. Эта способность называется мутированием (от лат. mutatio – изменение). Мутации могут иметь последствия троякого рода: они могут быть

-5-
полезными, вредными или нейтральными. Одним из результатов мутации может быть появление организма нового вида – мутанта.

    Причины мутации до конца не выяснены. Однако генетикой установлены основные факторы, вызывающие мутации, так называемые мутагены. Известно, что мутации могут вызываться некоторыми общими условиями, в которых оказывается организм: его питанием, температурным режимом, составом воздушной среды и т.д. Вместе с тем мутации определяются и некоторыми внезапно возникающими экстремальными факторами, такими, как отравляющие вещества, радиоактивное излучение. Под воздействием экстремальных факторов количество мутаций может увеличиваться по сравнению с нормальными условиями в сотни раз, причем возрастает оно пропорционально дозе воздействия.

    Учитывая это, селекционеры часто используют химические вещества, радиационное излучение и другие мутагены для обеспечения направленных полезных мутаций.

    Активная работа ученых в этом направлении привела к выделению в качестве самостоятельной отрасли генетики генной инженерии, целью которой стало конструирование новых, не существующих в природе генов. С помощью современных биотехнологий удалось получить целый ряд впечатляющих результатов: ряд эффективных лекарств, например инсулин; сыворотку против гепатита и др.; создать первые образцы пищи, подвергнутой генетическому инжинирингу (помидоры, картофель, кукуруза и др.); вывести методами генной инженерии некоторые виды животных, таких, как мышь, обезьяна, овца, некоторые виды промысловых ряб и даже вплотную подойти к решению проблемы клонирования человека, создания смоделированных живых организмов на основе искусственных генов. Следует отметить, что эти достижениянауки оцениваются общественностью неодназначно. Так, некоторые религиозные деятели и многие по этике считают морально недопустимыми подобные эксперименты, а законодательные органы Европейского союза потребовали принятия закона, согласно которому все пищевые продукты, содержащие гормоны роста и чужеродные гены, должны иметь специальные этикетки в магазинах ресторанах.

-6-

    Вместе с тем следует отметить, что модификация генного материала происходит не только в научно-исследовательских институтах и научных лабораториях, но и далеко за их пределами. В последнее время в связи резким возрастанием загрязнения окружающей природной среды, усиления содержания в атмосфере углекислого газа, повышения радиационного фона значительно возросло число спонтанных, стихийных, вредных мутаций как у животных, так и у человека.

    В последние годы, например, ежегодно в мире рождается около полутора миллионов детей с наследственными болезнями мутагенного характера, что составляет около 2% от общего количества рождаемости. Установлено, что именно с патологиями наследственного аппарата связана предрасположенность к таким тяжелым заболеваниям, как туберкулез, полиомиелит, рак. Известны вызываемые теми же факторами дефекты  психики – эпилепсия, слабоумие, шизофрения и т.п. Всемирной организацией здравоохранения зарегистрировано свыше тысячи серьезных аномалий человека в виде различных уродств, нарушений жизненно важных процессов под влиянием тех или иных вредных мутагенов.

    Одним из наиболее опасных видов мутагенов являются вирусы( от лат. virus – яд). Вирусы – мельчайшие из живых существ, они способны прникать через любые фильтры, в связи с чем их иногда называют фильтрующимися вирусами. Тем не менее они содержат важнейшие элементы жизни. Вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, но всех структур развитой живой клетки, например ядра, они не имеют. По своему образу жизни они также отличаются от обычных клеток; будучи неспособными синтезировать белок, вирусы ведут паразитический образ жизни, получая необходимые для их жизнедеятельности вещества путем проникновения в живую клетку и использования готовых органических веществ и энергии. Как внутриклеточные паразиты, вирусы являются возбудителями многих заболеваний растений, животных и человека; размножаясь только в живых клетках, они используют их генетический аппарат, переключая клетку на синтез вирусных частиц. Вирусы настолько резко отличаются от других живых организмов, что иногда их выделяют в особое царство живой природы, наряду с царствами растений и животных. Конечно, описываемые
-7-

вирусы нельзя путать с компьютерными, под которыми понимаются особые компьютерные программы, специально создаваемые так называемыми хакерами для порчи содержимого других компьютеров, хотя какое-то чисто внешнее сходство здесь присутствует.

    Вирусы могут попадать в организм человека через дыхательную, пищеварительную и половую систему. Их большая часть гибнет благодаря иммунной системе организма, вырабатывающей антитела. Огромную опасность для антител представляют патогенные вирусы.

    Сегодня своевременно напомнить, что вирусы, как и другие биологические материалы, например бактерии, споры, могут использоваться в качестве боевого оружия, типа вооружений – биологического оружия, как одного из средств террористической деятельности. С этой целью используются возбудители сибирской язвы, холеры, чумы, оспы, брюшного тифа и даже… гриппа. Основным методом их боевого применения является распыление в воздухе, заражение воды и пищи токсичными микроорганизмами. Отдельные попытки применения такого рода оружия, вызвавшие человеческие жертвы, имели место на территории США вскоре после известных трагических событий 11 сентября 2001 г.

    Одноко и в мирных условиях патогенные вирусы вызывают у человека множество заболеваний, одним из которых является СПИД – синдром приобретенного иммунодефицита. Вирус СПИДа, или, как его иногда называют, ВИЧ (вирус иммунодефицита человека), передается половым путем, при инъекции, родовых контактах матери и ребенка, через донорские органы и кровь. Но он не передается воздушно-капельным путем, как вирус гриппа.

    Попадая в клетки крови и мозга, вирус СПИДа встраивается в генный аппарат и парализует его защитные свойства. Зараженный им человек становится беззащитным перед любой инфекцией. Проблема очищения генетического аппарата человека от чужеродной инфекции является одной из актуальных в современной медицине, но она, к сожалению, еще далека от своего решения. Поэтому сегодня основным средством борьбы со СПИДом является комплекс мер по его профилактике, важнейшая из которых – санитарное просвещение. Для профилактики этой опасной

-8-

 болезни, в частности, нужно знать, что существует тип людей, которые не воспринимают ВИЧ, оставаясь практически здоровыми, хотя и являются его носителями: это люди с сильными, вич-устойчивыми генами, но они-то и являются основными распространителями СПИДа. Подобное заболевание можно обнаружить только специальным аназизом крови, в которой в этом случае обнаруживаются особые антитела, пожирающие ВИЧ. Однако данная методика эффективна только на достаточно высоком уровне развития инфекции, только после ее выхода из скрытой фазы. Поэтому медики используют и более глубокие методы исследования с целью выявления заболеваний на его ранних стадиях, что необходимо, например, при получении донорской крови.

    Основным методом лечения СПИДа является введение в кровь больного препаратов, содержащих соответствующие антитела, разрушающие белковую оболочку ВИЧ.

    Крупный вклад в развитие современной генетики, селекции, в создание новых сортов растений, пород животных, борьбу с их болезнями, а также болезнями человека внесли отечественные биологи Н. И. Вавилов, И. В. Мичурин, Н. П. Дубинин, Н. В. Тимофеев-Ресовский.

    Основные выводы генетики стали неотъемлемой частью современной концепции биологической эволюции, возникновения и развития всего живого. Но ее главной составляющей и сегодня остается концепция естественного отбора, основы которой были заложены Ч. Дарвиным.
Заключение.

    В заключении к своей работе хочу сказать, что генетика - сравнительно молодая наука. Но перед ней  стоят очень серьезные для человека проблемы. Так генетика очень важна для решения многих медицинских вопросов, связанных прежде всего с  различными наследственными болезнями нервной системы (эпилепсия,  шизофрения), эндокринной

-9-
 системы (кретинизм), крови (гемофилия, некоторые анемии), а также существованием целого ряда тяжелых дефектов в строении человека.

    Разделы генетики, связанные с изучением действия мутагенов на клетку (такие как радиационная генетика), имеют прямое отношение к профилактической медицине.

    В результате интенсивного развития методов генетической инженерии получены клоны множества генов рибосомальной, транспортной и 5S РНК, гистонов, глобина мыши, кролика, человека, коллагена, овальбумина, инсулина человека и др. пептидных гормонов, интерферона человека и прочее. Это позволило создавать штаммы бактерий, производящих многие биологически активные вещества, используемые в медицине, сельском хозяйстве и микробиологической промышленности.

    Особую роль генетика стала играть в фармацевтической промышленности с развитием генетики микроорганизмов и генной инженерии. Несомненно, многое остается неизученным, например, процесс возникновения мутаций или причины появления злокачественных опухолей. Именно своей важностью для решения многих проблем человека вызвана острая необходимость в дальнейшем развитии генетика. Тем более что каждый человек ответственен за наследственное благополучие своих детей, при этом важным фактором является его биологическое образование, так как знания в области аномалии, физиологии, генетики предостерегут человека от совершения ошибок.
-10-

Список литературы.

1.   Концепции современного естествознания: Учебник для вузов / Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, проф. В.П. Ратникова. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006.

2.   Беляев Д. К. «Общая биология» - М.: Просвещение, 2005.
-11-

1. Реферат на тему The House Of The Dead Essay Research
2. Реферат Проблеми пітримки якості та конкурентоспроможності продукції в ринкових умовах
3. Реферат Торрихос, Омар
4. Доклад на тему Остров Мэн
5. Реферат Система русского языка
6. Реферат на тему Сложно о простом или Как разработать логотип компании
7. Реферат на тему Taming Of The Shrew Illusion Vs. Reality
8. Реферат Краткая характеристика золотого века рок-музыки
9. Реферат Глюксбурги
10. Реферат на тему Административно правовой режим государственной тайны в Российской