Прокариоттардың маңызы[өңдеу]

Ертеде прокариотты организмдер арқылы өте көп жұқпалы аурулар тараған. Көптеген елдерде халыктың аурудан қырылып қалғаны тарихтан белгілі. Олар — тырысқақ, күйдіргі, оба (әр жануарларда әртүрлі аталады), т.б. аурулар. Қазақстанда осы аурулардың табиғи ошақтары әлі күнге дейін бар. Жұқпалы ауруларға жататын жіңішке ауруы, сарып, іш өту және сүзек сияқты ауру түрлері адамдар үшін қазір де қауіпті. Көптеген ішек ауруларын прокариоттар тудырады.

Асқазан, тоқ ішек жаралары және қарындағы ісік, қарып асты безінің ісік аурулары — хеликобактер пилориум микроорганизмі арқылы таралады. Аурулардың осы микроорганизмдер арқылы тарайтынын 1983 жылы Австралия дәрігерлері Б. Дж. Маршал мен Дж. Р. Уоррен ашқан. Б. Маршал осы микроорганизм жасушасының себіндісін (культурасын) ішіп, өзіне тәжірибе жасап көрген. Жарты айдан соң ол гастритпен қатты ауырып, əрең дегенде тетрациклин және Денол дәрісін ішіп жазылған.

Ішек және асқазан аурулары тазалық сақтамаған кезде қол орамал арқылы прокариотты организмдерден жұғады. Сондықтан да қоғамдық орындарға барғанда, қолды сабынмен жақсылап жуған дұрыс және шыбын-шіркей, тарақандардан сақтанған жөн. Қазіргі кезде ғылымның жетістіктеріне байланысты, осы прокариоттар тарататын қауіпті ауруларға қарсы емдеу жұмыстары жақсы жолға қойылған. Прокариоттардың өзінен өндірілетін биологиялық белсенді заттар — антибиотиктерді пайдаланып емдеу жұмыстары қолға алынды. Бірінші антибиотик пенициллинді өткен ғасырдың 40-жылдарында микробиолог Александр Флеминг ашты.

Микробтардың қатысуымен әртүрлі антибиотиктер, дәрі-дәрмектер, витаминдер және ферменттер алынады. Қазіргі кезде микробиологиялық өндірістер жүздеген миллиард долларға өнімдер шығарады. Прокариоттарды зауыттардың өздерінде тот баспайтын үлкен ыдыс — ферменттерде есіріп, оларды күнделікті өмірде пайдаланады.

Біздің республикамызда Ақмола облысы Степногор қаласында "Прогресс" атты микробиологиялық зауыт бар. Осы зауыт жылына жүздеген мың тонна витаминделген азық-түліктік үстемелер, аминкышқылдары, инсектицидтер (жәндіктерге қарсы улы заттар) және микробтан жасалынатын ферменттер шығарады.

1 г. топырақтың құрамында 300 млн-нан 2 млрд-қа дейін бактериялар болады. Барлық сыра, шарап, спирт, және техникалық өнімдер (ацетон, сірке қышқылы) шығаратын зауыттар прокариотты организмдерді пайдаланады. Адамзат ертеден-ақ май, ірімшік, әртүрлі сүттен алынатын өнімдерді алу үшін ашытқы бактерияларын пайдаланған. Ұлттық тағамдар мен сусындар үшін (айран, қымыз, шұбат, құрт, т.б.) ашытқы бактерияларын қолданған. Көк-жасыл балдырлар пайдалы прокариоттарға жатады. Олар атмосфералын азотты игеріп, оны нәруыз құрамына байланыстырады.

Көк-жасыл балдырларды топырақты биологиялық азотпен тыңайту үшін қолданады. Мысалы, жапон шаруалары көк-жасыл балдырларды күріш шаруашылығына пайдаланады. Көк-жасыл балдырлар органикалық заттармен ластанған сулы жерде жақсы өсетіндіктен, олар ластанудан тазартудың биоиндикаторы болып саналады

11. Қысқаша ДНҚ-ның құрылысын және тұқым қуалаушылық ақпараттың келесі ұрпаққа берілу механизмін баяндаңыз.

Дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) -

тірі организмдердегі генетикалықақпараттың ұрпақтан-ұрпаққа берілуін, сақталуын, дамуы мен қызметін қамтамасыз етуіне жауапты нуклеин қышқылының екі түрінің бірі. ДНҚ-ныңжасушадағы басты қызметі - ұзақ мерзімге РНҚ мен ақуызға қажетті ақпаратты сақтау.

Дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) – барлық тірі клеткалардың негізгі генетикалық материалы болып табылатын күрделі биополимер. ДНҚ-ның негізгі құрылымдық бірлігі – үш бөліктен құралған нуклеотид. Бірінші бөлігі –дезоксирибоза (бескөміртекті қант); екіншісі – пуриндік негіздер: аденин (А) менгуанин (Г) және пиримидиндік негіздер: тимин (Т) мен цитозин (Ц); үшіншісі – фосфор қышқылыныңқалдығы. Нуклеин қышқылдарындамономерлік қалдықтар (нуклеотидтер) өзара фосфодиэфирлік байланыспен байланысқан. ДНҚ барлық тірі организмдердің болашақ ұрпағының құрылысы, дамуы және жеке белгілері туралы биол. мәліметті сақтап, оларды жаңадан пайда болатын клеткаларғабұлжытпай «жазу» жүйесінің негізі болып табылады. ‎ 1940 жылдың аяғында америкалық биохимик Э.Чаргафф (1905 ж.т.) әр түрлі организмдердің ДНҚ молекуласына талдау жасап, оның құрамындағы А мен Т, Г мен Ц негіздерінің молярлық мөлшері тең екенін көрсетті (бұны Чаргафф ережесі деп атайды). ‎ 1952 ж. ағылшын биофизигі М.Уилкинс (1916 ж.т.) және т.б. ғалымдар рентгендік талдау арқылы ДНҚ молекуласы құрылымыныңспираль бойынша оң жақ оралымын (В – ДНҚ), ал 1979 ж. америкалық ғалым А.Рич (1929 ж.т.)молекула құрылымының сол жақ оралымын (З – ДНҚ) ашты. Азотты негіздер спираль осіне перпендикуляртүрінде орналасады. ДНҚ-ның үш сатылы құрылымының кеңістіктік моделін алғаш рет 1953 ж. америкалық ғалым Д.Уотсон(1928 ж.т.) мен ағылшын биологы Фрэнсис КрикФ.Крик (1916 ж.т.) жасады. ‎ Модель бойынша ДНҚ молекуласы қос тізбектен құрылған. Қос тізбек бір-бірімен азотты негіздер арасында пайда болатын сутекті байланыстар арқылы жалғасады. ‎ Бұл қос тізбекті негіздерге комплементарлық (ұқсас) принцип тән, яғни аденинге әдеттетимин, ал гуанинге цитозин сәйкес келеді. ДНҚ-ның бір-біріне қарама-қарсы бағытталған екі спиральді полинуклеотидті тізбегі бір осьті айнала оралып жатады. Уотсон мен Крик моделінің көмегімен ДНҚ-ның өздігінен екі еселену (репликация) қасиеті ашылды. Осы жаңалықтары үшін Уотсонға, Крикке және Уилкинске Нобель сыйлығы берілді (1962). Екі еселену кезінде комплементарлы орналасқан азотты негіздердің сутекті байланысы үзіліп, ДНҚ жіпшелері екіге ажырайды да, екі ұқсас спиральді ДНҚ тізбегі пайда болады. ДНҚ-ның екі еселенуінің мұндай процесі жартылай консервативтік деп аталады, себебі жаңа түзілген ДНҚ молекуласында бір тізбек бұрынғы болады да, екінші тізбек жаңадан түзіледі. Осының нәтижесінде организмнің барлық клеткаларындағы генетик. материал өзгеріссіз қалады. Бұл ғыл. жетістіктер тірі организмнің тұқым қуалаушылығы мен өзгергіштігін молек. деңгейде түсіндіруге жол ашты.

Тұқым қуалаушылық — ұрпақтар арасындағы материалдық және функционалдық сабақтастықты қамтамасыз ететін тірі организмдерге тән қасиет. Тұқым қуалаушылыққа байланысты тірі организмдердіңморфология, физиология және биохимияқұрылымы мен жеке даму ерекшеліктері ұрпақтан ұрпаққа беріледі. Организмдердегі тұқымқуалаушылық факторларының болатынын алғаш болжам жасап, тұқым қуалау заңдылықтарын ашқан Г.Мендель болды. Ол ата-аналық дарабастарды бір-бірінен бір не бірнеше белгілері бойынша ажыратылады, ал ол факторлар ата-аналарынан ұрпақтарына жыныс жасушалары арқылы беріледі деген қорытынды жасады (Мендель заңдары).1909 жылы дат биологы В.Иогансен (1857– 1927) бұл тұқым қуалау факторларын ген деп атады. 1911 жылы америкалық биолог Т.Морган (1866 – 1945) және оның әріптестері ұсынған “Тұқымқуалаушылықтың хромосомалық теориясы” бойынша да тұқымқуалаушылықтың бірлігі – ген деп көрсетілген. Гендер жасуша ядросындағы хромосомаларда тізбектеле, бір сызықтың бойында орналасқан және әрбір геннің хромосомада нақты тұрақты орны (локусы) болады. Кез келген хромосома өзінің гендер тобымен ерекшеленеді. Генетика ғылымының даму барысында тұқым қуалау факторлары тек ядрода ғана емес, жасуша цитоплазмасының кейбір органоидтарында (митохондрияда,хлоропластарда) да кездесетіні анықталды. Осыған байланыстыцитоплазмалық тұқымқуалаушылық жайлы ілім қалыптасты. Тұқымқуалаушылық материалының сақталуы, екі еселенуі және ұрпақтан ұрпаққа берілуі нуклеин қышқылдарына (ДНҚ және РНҚ) байланысты болады.[1]Тұқымқуалаушылық жасушада жүретін репликация (генетик. ақпаратты дәл көшіруді және оның ұрпақтан ұрпаққа берілуін қамтамасыз ететін нуклеин қышқылдары макромолекулаларының өздігінен жаңғыруы), транскрипция (ДНҚ-да жазылған генетик. ақпаратты жұмсаудың алғашқы кезеңі) жәнетрансляция (ақпараттық РНҚ молекулаларындағы нуклеидтердің бірізділігі түрінде “жазып алынған” генетик. ақпаратты “есептеу”) процестерімен тығыз байланысты. Бұл кезде комплементарлық принципке сай ДНҚ және РНҚ молекулаларының айна қатесіз көшірмелері алынып, түзілетін белоктың құрамындағы амин қышқылдарының орналасу реті дәл анықталады. Мұның нәтижесінде тұқым қуалайтын нақты белгі белгілі болады. Жер бетінде тіршіліктің пайда болуы мен дамуында тұқымқуалаушылық шешуші рөл атқарады. Өйткені эволюциябарысында қалыптасқан тіршілікке қажетті жаңа белгілермен басқа да өзгерістер осы тұқымқуалаушылыққа байланысты ұрпақтан ұрпаққа беріліп, бекітіліп отырады. 

12. Эволюциялық ілімнің бастапқы қалыптасу кезеңі ертедегі грекфилософтары Аристотель, Гераклит,Демокрит, Лукреций, Эмпедокл, т.б. еңбектерімен тығыз байланысты. Олар табиғаттың өзгеріп отыратындығын, организмдердің тарихи дамуы туралы жазды. Қайта өркендеу дәуірінде (15 – 16 ғасыр) жаратылыстану ғылымының дамуына байланысты түрлі тұжырымдар қалыптасты. Мысалы, креационистік тұжырым – тіршілікті жаратушы құдіретті күш бар деп есептесе, трансфоризмдік тұжырым – тірі организмдердің өзгеретіндігін мойындағанымен, олардың тарихи дамуын дұрыс түсіндіре алмады. Мұндай көзқарасты жақтаушылар:Д.Дидро, И.В. Гете,Р.Гук, Ж.Бюффон,Эразм Дарвин, Ж.Сент-Илер, т.б. болды. Эволюциялық ілімнің пайда болуына үлкен әсер еткен К.Линнейдің тірі организмдерді жеке жүйелік топтарға жіктеуі болды (қ. Бинарлық номенклатура). Ең алғашқы эволюцияғылым көзқарастың қалыптасуына елеуліеңбек сіңірген Жан Батист Ламарк болды. Ол 1809 жылы “Зоология философиясы” атты еңбегінде эволюцияның ұзақ уақытқа созылатын тарихи процессекендігін атап көрсетті. Тіршіліктің қарапайым түрлерінің біртіндеп күрделілене түсетінін мойындап, тірі организмдерді күрделілену сатысына сәйкес орналастырды. Ол эволюцияпроцесінің негізгі факторы тұқым қуалайтын өзгергіштік деп атап көрсетіп, өз жүйелеуінде туыстық белгілеріне байланысты жіктеуге айрықша көңіл бөлді. 19 ғасырдың алғашқы жартысында Эволюциялық ілімнің дамуына жаратылыстану ғылымдарының дамуы мен қоғамның әлеуметтік-экономика жағдайларының өркендеуі де әсер етті. Бұл кезде микроскоптың шығуы мен жасуша теориясының ашылуы тірі организмдердің шыққан тегінің бір екендігін дәлелдеп берді. Палеонтология, салыстырмалы анатомия және салыстырмалы эмбриология ғылымдарының жетістіктері, сондай-ақ ағылшын геологы Ч.Лайелльдің (1797 – 1875) Жер ғаламшарының қалыптасуы туралы теориясы да Эволюциялық ілімнің дамуына ықпал жасады. 1859 жылы Ч.Дарвиннің эволюция теорияны қалыптастыруы Эволюциялық ілімнің ғылым негізін салды. Ол организмдер эволюциясының қозғаушы күшін ашты, яғни эволюция тұқым қуалаушылық өзгергіштіктің негізінде, тіршілік үшін күрес табиғи сұрыпталудың нәтижесінде жүзеге асатынын атап көрсетті. Осының нәтижесінде дарвиндік теория қалыптасты (қ. Дарвиншілдік). Эволюция теорияны Э.Геккельдің белгілі бір жақын түрлердің тарихи дамуын анықтауда үштік параллелизм әдісін (палеонтология, салыстырмалы анатология және салыстырмалы эмбриология) қолдануы толықтыра түсті. Эволюциялық ілімнің дамуына биогенетикалық заңның ашылуы зор әсер етті. 20 ғасырдың басында Г.Мендельдің тұқым қуалаушылық заңдары ашылғаннан кейін Дарвиннің Эволюциялық ілімне сын айтулар көбейді. Бұл кезеңде түрдің пайда болуы біртіндеп емес, кейде секірмелі түрде жүретіндігі туралы болжамдар айтыла басталды. Дарвиннен кейін молекула биология мен генетиканың жетістіктеріне байланысты жаңа деректер Эволюциялық ілімге ұштасып, барлық органика дүние туыстас деген пікір айқындала түсіп, жаңаша талдаулар жасала бастады. Мысалы, орыс ғалымы С.Четвериков (1880 – 1954) популяцияда мутантты гендер (гетерозиготалы) көп болады, бұл тұқым қуатын өзгергіштікті жинақтайды, осыған байланысты жеке белгілер бейімдеуші болуы мүмкін деген пікір айтып, ғылымға “Тіршілік толқыны” деген ұғым енгізді. Ал америкалық ғалым С.Райт (1889 – 1959) гендердің дрейфі деген ұғымға ерекше мән берді. 20 ғасырдың 30-жылдарында микро- және макроэволюция туралы қалыптасқан кешенді көзқарастар – эволюцияның жасанды теориясы деп аталды. Оның негізгі қағидалары: тұқым қуалаушылық өзгергіштіктің бірден-бір көзі болып саналатын – мутация эволюцияның материалы болады; эволюция факторлар – тіршілік толқыны, оқшаулану, гендердің дрейфі кездейсоқтық және бағытталмаған сипатта болады; эволюцияның қозғаушы күші – табиғи сұрыпталу; жүйелік топтардың эволюциясы биологияпрогресс және биология регрессжолдарымен жүруі мүмкін; биология прогресс арогенез, идиоадаптацияарқылы өзгеруі нәтижесінде жүзеге асады; эволюция ұзақ уақыт арқылы бағытталмаған әрі алдын ала ойламаған сипатта болады.[1]

^13. Генетика ғылымының қазіргі жетістіктеріне қысқаша шолу жасаңыз.

Қазіргі таңда, генетика, география,эволюция жөне тарих ғылымдары дамуының нәтижесінде ғылымның жаңа саласы геногеография пайда болды. Бұл терминді 1928 жылы ресейдің ғалым-генетигі А.С. Серебровский енгізген. Геногеографияның негізгі зерттейтін мәселесі жер бетіндегі материктерді мекендеген халықтар тектерінің шығуы, олардың таралу тарихы. Кейбір гендердің жасы ондаған және жүздеген миллион жылға жетеді. Олар ұрпақтан-ұрпаққа беріліп, ғасырдан-ғасырға өтіп, өзгеріп отырады.

1. Қазақстанда генетика ғылымының дамуы екі кезеңнен тұрады. Халықтық селекциялық және жергілікті мал тұқымын шеттен әкелінген асыл тұқымды малдардың әлемдік кұнды тектерімен байыта отырып, олардың тұқымын асылдандыру.

2. Тұкым қуалаушылық жөне өзгергіштіктің заңдылықтарын анықтауда гибридологиялық, цитогенетикалық және математикалық әдістер қолданылады.

3. Генетика ғылымының тұкым қуалайтын аурулардың себептерін анықтауда, олардың алдын алуда, қоршаған орта ластануының тірі организмдерге әсерін болжауда, сондай-ақ адамның жеке басына тән белгілері мен қасиеттеріне талдау жасауда зор маңызы бар.[1]

Молекулалық генетика - организмдердіңөзгергіштік және тұқым қуалауқасиеттерінің молекулалық негізін зерттейді. Молекулалық генетика ХХ ғасырдың 40 – 50-жылдарындагенетикалық мәселелерді шешуде физикамен химия ғылымдарының жетістіктерін пайдаланудың нәтижесінде пайда болды.Молекулалық генетиканың ең негізгі жетістіктері – геннің химиялық құрылымының анықталуы (1953), организмнің тұқым қуалау ақпаратының қолдануы мен оны жазылу әдісін талдау,гендік инженерия әдістерін зерттеу болып табылады:

• Молекулалық биология,

• Медициналық генетика.

Молекулалық биология – тіршілік құбылыстарының молекулалық негіздері туралы ғылым; генетика, биохимия жәнебиофизика ғылымдарымен тығыз байланысты. Медицина (вирусология,иммунология, онкология, т.б.), а. ш. (жануарлар мен өсімдіктердің тұқым қуалау қасиеттерін белгілі бағытта қадағалай отырып зерттеу) және биотехнология (гендік инженерия,клеткалық инженерия) салаларының теориялық негізі. Негізгі мақсаты – биологиялық ірі молекулалар (ақуыздар, нуклеин қышқылдары) құрылымын барлық деңгейде зерттеу. 1953 жылыағылшын ғалымы Ф.Крик және АҚШбиологы Дж. Уотсон ДНҚ-ныңмакромолекуласының құрылымының кеңістіктік моделін жасауы – молекулалық биология ғылымының өз алдына жеке ғылым болып қалыптасуына негіз болды. Қазақстанда молекулалық биология саласындағы ғылыми зерттеулер ХХ ғасырдың 50-жылдарының аяғында Қазақстан Ғылым Академиясының Ботаника институтында басталды. Академик М.Айтхожинныңбасшылығымен рибосомалардыңқұрылымы зерттеліп, соның нәтижесінде рибосомалар менрибонуклеопротеидтердің(мысалы, вирустар) құрылымында айтарлықтай айырмашылықтар бар екені анықталды. Бұл жаңалық – жануарлар клеткасыныңцитоплазмасында информосома түрінде болатын ақпараттық РНҚ (аРНҚ) бар екенін көрсетті. Молекулалық биология саласындағы зерттеулер, әсіресе, Қазақстан Ғылым Академиясының молекулалық биология және биохимия институты ашылғаннан кейін (1983) дами түсті. Өсімдік клеткасындағы информосомалар, яғни, бос цитоплазмалық, полисомды-байланысқан және ядролы ақуыздардың (РНҚ-ны қоса) және төменгі молекулалы РНҚ-ның физика-химиялық қасиеттері зерттеліп, олардың өсімдік эмбриогенезі мен дамуы кезінде белок биосинтезі мен биогенезінреттеуге қатысатыны анықталды. Соның нәтижесінде функционалды белсенді әркелкі (гетерогалды) будан рибосомалары құрастырылды. Бұрын белгісіз болып келген өсімдік клеткаларындағы (қалыпты және стресс жағдайында) зат алмасу процесінің маңызды бөліктеріндегі (азотты, көмір сулы, фенолды) ферментті кешендердің реттелу механизмі ашылды. Бұл техникалық және астық дақылдарының бағалы шаруашылық белгілерін қалыптастыру бағытының ғылыми негізін салуға мүмкіндік берді. Азот алмасукезіндегі маңызды ферменті – НАДФ-ГДГ-ны(никотинамидадениндинуклеотидфосфат-глютаматдегидрогенез) активациялаудың жаңа жолы анықталды. Қазақстан өсімдіктерінен жасалынған биологиялық активті заттардың биотехнологиясы жетілдірілді. Қазір республикада молекулалық биология саласы бойынша: геномды құрастыру, экспрессиясы және оның реттелуі, клетканың маңызды полимерлері белок пен нуклеин қышқылының құрылымы мен қызметі, өсімдіктердің гендік инженериясы, молекулалық иммунология мәселелері зерттелуде

Медициналық генетика [1] — тұқым қуалайтын аурулар, олардан сақтану, оларды анықтау және емдеу туралы ғылым, генетиканың бір саласы. Медициналық генетиканың дамуынамолекулалық генетика ашқан ғылыми жаңалықтардың тигізетін әсері зор. Осы заманның молекулалық генетиканың негізгі шешетін мәселесі — тұқым қуалаушылықтың молекулалық негізін анықтап, оның механизмін зерттеу.

Бұл — жасуша тіршілігін және тірі жүйедегі организмдердің барлық деңгейдегі биологиялық бағыну тәртібін анықтайды. Бүгінгі таңда тұқым қуалайтын 1 мыңнан аса ауру түрлері бар, соның 400-ден астамы бір ғана ген мутациясының себебінен болады. Жаңа туған нәрестелердің орта есеппен 5%-ындағы кемтарлық олардың генетикалық материалына тікелей байланысты. Гендік терапия ауру адамның соматикалық немесе ұрықтық (алғашқы дамуы стадиясында) клеткасындағы кемістікті түзетумен байланыстырыла жүргізіледі. Бірақ мұндай емдеудің қиыншылығы — геннің жеткізілу механизмімен тығыз байланысты, яғни ген қажетті жасушаға дұрыс жеткізіліп, организмнің жұмыс істеу қабілеті жақсарып, оған ешқандай қауіп-қатер төнбеуі керек.

Қазіргі уақытта гендік терапия тұқым қуалайтын ауруларға бейім адамдарды, жұқпалы, тағыда басқа ауруларды емдеуде жиі қолданылады. Мысалы,меланома, гемофилия, анемия,гиперхолестеринемия, Паркинсон ауруы,Дюшени бұлшық ет дистрофиясы,атеросклероз. Болашақта молекулалық генетиканың жетістіктерін тек тұқым қуалайтын ауруларды ғана емес, қатерлі ісік және созылмалы вирустық инфекция ауруларын емдеуде қолдану көзделіп отыр. Мысалы, осы күні меланоманы емдеуде лимфоцитті пайдаланады, себебі, зақымданған органға лимфоцит енгізу — жақсы нәтиже беруде. Қазақстандағы медициналық генетика саласындағы зерттеулер 20 ғасырдың басынан басталады. Қазір медициналық генетикамен Ана мен баланың денсаулығын қорғайтын ғылыми-зерттеу орталығы, ҚазҰМУ, Ақмола, Семей, Қарағанды, Батыс Қазақстан медицин академиялары, Жалпы генетика және цитология, Қазақ онкология және радиология ғылыми-зерттеу институттары, тағыда басқа мекемелер шұғылданады.

Қазіпрі генетиканың міндеттері тұқым қуалаушылық, пен өзгергіштікке қатысты жалпы заңдыльқтан келіп шығады. Мұндай міндетке гендер өзгерісінің механизмі зерттеу, клетканың әп6іп бөлінуінде гендер мен хромосомалардьң өзін-өзі өндіруі, гендердің әсері және олардың ен қарапайым реакциялары және тұтас организмде күрделі белгілер мен қасиеттердің пайда болуын басқаруы жатады. Сонымен қатар органикалық, табиғат эволюциясын танура тұқым қуалаушылық, өзгергіштік және сұрыпталу процестерінің, өзара байланысын зерттеп білу к,ажеттігі туады. Қазіпрі генетиканьң міндеттері, табиғаттың, аса маңызды құбылыстарын білу үшін ғылымның болашағы мен потенциалын ашатын жоғарыда аталған теориялық, проблемаларды ғана зерттеу емес. генетиканың алдында көптеген нрактикалық, мәселелерді шешу үшін аса маңызды және жақын тұрған міндеттер де бар.

Өсімдіктің сорты немесе жануардьң тұқымы — ауыл шаруа-шылырындағы өндіріс құралы. Өсімдіктер сорттары мен жануарлар тұқымдарының, жоғары өнімділігі еңбек өнімділін арттырады. Сорттар мен тұқымдарды шығару — дербес бөлек ғылым — селекцияның міндеті болғанымен,- селекция тұқым қуалаушылық, пен өзгергіштіктің заңдарын меңгермейінше дами алмайды. Селекция үшін генетика жаңа жолдар ашып береді.

Генетиканьң көптеген медициналық мәселелерді шешуде де маңызы зор. Мысалы, генетиктердің еце6і бойынша, Жер шарын мекендеген 4,1 млрд. адамның, әр ұрпақтары 10 млн. а дамы тұқым қуалайтын түрлі ауруға ұшырайды. Олардың, қатарына жүйке системасыньң (қояншық, шизофрения), эндокрин системасының, (кретинизм), қанның (гемофилия, кейбір анемиялар) т. с. с. Бірсыпыра аурулар жатады. Тұқым қуалайтын аурулардың диагнозын ерте білу ол аурулардың асқынып кетуін болдыр-майтын методтарды табуға мүмкіндік береді Цитологиялық, жаңа методтардың көмегімен әр түрлі аурулардың генетикальқ себептерін білу және олардың диагнозын ерте аньқтау жөнінде кең көлемде зерттеулер жүргізшуде, осының нәтижесінде медицинаның жаңа бөлімі — медициналық цитогенетика шықты.

Қазіпрі кезде генетиканың жаңа саласы — педагогикальқ генетиканы атауға болады. Оның зерттейтіні балалардың психологиясы мен интеллектуалдық, қабілетін генетикальқ детерминациялануы болуы керек. Балалардың қабілеті және психологиялық, ерекшеліктерін, кез келген басқа белгілері сияқты, ата-анасынан тұқым қуалау арқылы алады. қабілеттілік, ес жэәне ассоциациялардың көрінуі негізінде И. П. Павлов суреттеген жоғары жүйке әрекетінің механизмі жатқандықтан тек тұқым қуалаушылық. әлеуметтік орта, тәрбие және жаттығудың ете күрделі түрде өзара әрекеттесуімен қамтамасыз етіледі.

Балалар қабілеттілігін әр түрлілігін оқытушы класпен алғашқы танысқан кезде-ақ, біледі Әрине, балаларда тұқым қуалайтын қаблеттердің көрінуінде тәрбиенің ролі, морфологияльқ белгілердің қалыптасуындағы сыртқы ортаның, әсерінен анағұрлым үлкен болады. Осыған қарамай, балалардың іц-әрекеттердің жеке түрлеріне қабілеті әр түрлі семьяда ғана емес, тіпті 6іп семьяньң өзінде де бірдей болмайды. педагогикалық, генетика балалардың тұқым қуалау қабілетін, оның жасына байланысты өгергіштігін, әр түрлі қабілеттер корреляциясын, информациялық, тұқым қуалаудың, ролін т. с. с. зерттеп педагогикаға ұсыныстар жасауы керек. Оқытушы кейде барльқ балалар қабілетінің- орташа деңгейін нысана етіп алады, бұл оқыту процесінде іц-әрекеттің белгілі 6іп түріне баланың дарындыльқ қабілеті дер кезінде байқалмай қалады, сөйтіп соның қабілеті дамымайды. Ал мұньң мектеп бітірушілердің, болашақта мамандық, таңдау мәцелеціне де тікелей қатысы бар.

Бірақ, бұл жаңа сала жалпы генетиканьң заңдыльқтарын білмейінше дами алмайды. Бұл білім қазіргі біртұтас жаратылыстану ҒЫЛЫМЫН ТҮСІНУІ ҮШІН де оқытушыға қажет.

Атом жарылысы кезіндегі иондаушы сәулелер тіпі заттар үшін екі жақтықауіпті. Ондай сәулеленуге ұшыраған кезде соматикалық клеткалары (дене клеткалары) ғана емес, жыныс клеткалары да зақымданады. Дене клеткаларыньң өзгеруі сәулеге ұшыраған организмді әр түплі ауруларға (сәуле ауруы), ал жыныс клеткаларыньң өзгепyі оның ұрпағында тұқым қуа-лайтын кемістіктерге ұшыратады.

Космостағы зерттеулерге байланысты радиацияльқ генетиканьң дамуы аса қажетті болып отыр. Космосқа ұшқанда адам космостық, сәулелердің әсеріне ұшырайды. Бұдан космостьқ генетика проблемаларыньң 6іпі — осы сәулелер қаупіне генеткалық, баға беру проблемасы шығады.

Антибиотиктердіц ашылуына байланысты генетика фармацевтік өнеркәсіпте ерекше роль атқарады. Миллиондаған өмірге араша болған антибиотиктерге (пенициллин, стрептомицин, биомицин) генетика жетістжтері арқасында ғана қол жетіп отыр. Бұл үшін антибиотиктер шығарушы продуценттердің қолдан алынған және ұрпағы өзгерген формалары пайдаланылды, олардьң өнімділігі табиғи формалардан жүздеген есе артьқ болып шықты.

Генетиктер үшін табиғат қоғрау проблемасы көкейтесті мәселе болып табылады, өйткені өндірісте және ауыл шаруашылығында қолданылатын пестицидтердің, гербицидтердің т. с. с. мутагендік әцепі бар екенін генетиктер керсетті Мал азығы, адам қопері үшін амин қышқылдарын өндіру проблемасы генетика алдында ерекше мәселе болып тұр. Бұл мәселені шешу амин қышқылдарын өндіру қабілеті жоғары микроорганизмдерді шығаруға негізделед. Қазірдің өзінде бұл салада белгілі нәтижелерге қол жетті. кейбір амин қышқылдары (мысалы, глютамин қышқылы) жылына жүздеген тонна мөлшерде өндіріле Қазіпрі жаратылыстану ҒЫЛЫМЫ атом ядросының құрылысын ашып анықтауда, ал оньң алдында бұданда зор мөіндеттер тұр: белок молекуласын анықтап, оны бақылап синтездейтін ген энергиясын меңгеру, өлі материядан тірі клетканың моделін жасау және клетканың ұдайы өзін-өзі өндіру нпоцецін меңгеру. Адамзат осы мәселелерді шешкен кезде оның. табиғатқа қожалық, жасап, игеруінде шек болмайды: органикалық, заттарды алуда және жаңа формалар жасауда да жаңа мүмкіндіктер туады. Адам Жер бетіндегі тіршіліктің нағыз конструкторы болады. Бұл бағытта зор табыстарға қол жетті: ген синтездеп алынды сондықтан генетикалық инженерия проблемасынын. іцке асуы айқындала түсуде.

Әр биолог өз зерттеуін қаншама тарылта түскенімен, олардың 6әпі соңында жануарлар, өсімдіктер және микроорганизмдер эволюциясының заттарын зерттейді. Атап айтқанда, дәл осы міндет биологиялық, пәндерді біртұтас система — биологияға біріктіреді. Тұқым қуалаушыльң және өзгергіштік сияқты эволюциясын негізгі факторларын зерттейтін болғандьқтан генетиканың рөлі ерекше зор. Жаратылыстану жүз жылда созығган дивергенциядан (ажырау) жеке пәндерге жіктелуден кейін, ары қарай тары да өте тар шеңбердегі мамандықтарда бөлшектене отырып, 6іпірy дәуіріне енді. Табиғат диалектикасымен оны тану методы жеке процестерді зерттемей, табиғаттары кұбылыстардың өзара байланыс заңдылығын зерттеу қажет екенін көрсетіп отыр. Дүние жүзілік ҒЫЛЫМНЫҢ дамуына біздің отандық генетика үлкен үлес қосты.

Қазіпрі генетиканың міндеттері тұқым қуалаушылық, пен өзгергіштікке қатысты жалпы заңдыльқтан келіп шығады. Мұндай міндетке гендер өзгерісінің механизмі зерттеу, клетканың әп6іп бөлінуінде гендер мен хромосомалардьң өзін-өзі өндіруі, гендердің әсері және олардың ен қарапайым реакциялары және тұтас организмде күрделі белгілер мен қасиеттердің пайда болуын басқаруы жатады. Сонымен қатар органикалық, табиғат эволюциясын танура тұқым қуалаушылық, өзгергіштік және сұрыпталу процестерінің, өзара байланысын зерттеп білу к,ажеттігі туады.

Қазіпрі генетиканьң міндеттері, табиғаттың, аса маңызды құбылыстарын білу үшін ғылымның болашағы мен потенциалын ашатын жоғарыда аталған теориялық, проблемаларды ғана зерттеу емес. генетиканың алдында көптеген нрактикалық, мәселелерді шешу үшін аса маңызды және жақын тұрған міндеттер де бар.

Өсімдіктің сорты немесе жануардьң тұқымы — ауыл шаруа-шылырындағы өндіріс құралы. Өсімдіктер сорттары мен жануарлар тұқымдарының, жоғары өнімділігі еңбек өнімділін арттырады. Сорттар мен тұқымдарды шығару — дербес бөлек ғылым — селекцияның міндеті болғанымен,- селекция тұқым қуалаушылық, пен өзгергіштіктің заңдарын меңгермейінше дами алмайды. Селекция үшін генетика жаңа жолдар ашып береді.

Генетиканьң көптеген медициналық мәселелерді шешуде де маңызы зор. Мысалы, генетиктердің еце6і бойынша, Жер шарын мекендеген 4,1 млрд. адамның, әр ұрпақтары 10 млн. а дамы тұқым қуалайтын түрлі ауруға ұшырайды. Олардың, қатарына жүйке системасыньң (қояншық, шизофрения), эндокрин системасының, (кретинизм), қанның (гемофилия, кейбір анемиялар) т. с. с. Бірсыпыра аурулар жатады. Тұқым қуалайтын аурулардың диагнозын ерте білу ол аурулардың асқынып кетуін болдыр-майтын методтарды табуға мүмкіндік береді Цитологиялық, жаңа методтардың көмегімен әр түрлі аурулардың генетикальқ себептерін білу және олардың диагнозын ерте аньқтау жөнінде кең көлемде зерттеулер жүргізшуде, осының нәтижесінде медицинаның жаңа бөлімі — медициналық цитогенетика шықты.

Қазіпрі кезде генетиканың жаңа саласы — педагогикальқ генетиканы атауға болады. Оның зерттейтіні балалардың психологиясы мен интеллектуалдық, қабілетін генетикальқ детерминациялануы болуы керек. Балалардың қабілеті және психологиялық, ерекшеліктерін, кез келген басқа белгілері сияқты, ата-анасынан тұқым қуалау арқылы алады. қабілеттілік, ес жэәне ассоциациялардың көрінуі негізінде И. П. Павлов суреттеген жоғары жүйке әрекетінің механизмі жатқандықтан тек тұқым қуалаушылық. әлеуметтік орта, тәрбие және жаттығудың ете күрделі түрде өзара әрекеттесуімен қамтамасыз етіледі.

Балалар қабілеттілігін әр түрлілігін оқытушы класпен алғашқы танысқан кезде-ақ, біледі Әрине, балаларда тұқым қуалайтын қаблеттердің көрінуінде тәрбиенің ролі, морфологияльқ белгілердің қалыптасуындағы сыртқы ортаның, әсерінен анағұрлым үлкен болады. Осыған қарамай, балалардың іц-әрекеттердің жеке түрлеріне қабілеті әр түрлі семьяда ғана емес, тіпті 6іп семьяньң өзінде де бірдей болмайды. педагогикалық, генетика балалардың тұқым қуалау қабілетін, оның жасына байланысты өгергіштігін, әр түрлі қабілеттер корреляциясын, информациялық, тұқым қуалаудың, ролін т. с. с. зерттеп педагогикаға ұсыныстар жасауы керек. Оқытушы кейде барльқ балалар қабілетінің- орташа деңгейін нысана етіп алады, бұл оқыту процесінде іц-әрекеттің белгілі 6іп түріне баланың дарындыльқ қабілеті дер кезінде байқалмай қалады, сөйтіп соның қабілеті дамымайды. Ал мұньң мектеп бітірушілердің, болашақта мамандық, таңдау мәцелеціне де тікелей қатысы бар.

Бірақ, бұл жаңа сала жалпы генетиканьң заңдыльқтарын білмейінше дами алмайды. Бұл білім қазіргі біртұтас жаратылыстану ҒЫЛЫМЫН ТҮСІНУІ ҮШІН де оқытушыға қажет.

Атом жарылысы кезіндегі иондаушы сәулелер тіпі заттар үшін екі жақтықауіпті. Ондай сәулеленуге ұшыраған кезде соматикалық клеткалары (дене клеткалары) ғана емес, жыныс клеткалары да зақымданады. Дене клеткаларыньң өзгеруі сәулеге ұшыраған организмді әр түплі ауруларға (сәуле ауруы), ал жыныс клеткаларыньң өзгепyі оның ұрпағында тұқым қуа-лайтын кемістіктерге ұшыратады.

Космостағы зерттеулерге байланысты радиацияльқ генетиканьң дамуы аса қажетті болып отыр. Космосқа ұшқанда адам космостық, сәулелердің әсеріне ұшырайды. Бұдан космостьқ генетика проблемаларыньң 6іпі — осы сәулелер қаупіне генеткалық, баға беру проблемасы шығады.

Антибиотиктердіц ашылуына байланысты генетика фармацевтік өнеркәсіпте ерекше роль атқарады. Миллиондаған өмірге араша болған антибиотиктерге (пенициллин, стрептомицин, биомицин) генетика жетістжтері арқасында ғана қол жетіп отыр. Бұл үшін антибиотиктер шығарушы продуценттердің қолдан алынған және ұрпағы өзгерген формалары пайдаланылды, олардьң өнімділігі табиғи формалардан жүздеген есе артьқ болып шықты.

Генетиктер үшін табиғат қоғрау проблемасы көкейтесті мәселе болып табылады, өйткені өндірісте және ауыл шаруашылығында қолданылатын пестицидтердің, гербицидтердің т. с. с. мутагендік әцепі бар екенін генетиктер керсетті Мал азығы, адам қопері үшін амин қышқылдарын өндіру проблемасы генетика алдында ерекше мәселе болып тұр. Бұл мәселені шешу амин қышқылдарын өндіру қабілеті жоғары микроорганизмдерді шығаруға негізделед. Қазірдің өзінде бұл салада белгілі нәтижелерге қол жетті. кейбір амин қышқылдары (мысалы, глютамин қышқылы) жылына жүздеген тонна мөлшерде өндіріле Қазіпрі жаратылыстану ҒЫЛЫМЫ атом ядросының құрылысын ашып анықтауда, ал оньң алдында бұданда зор мөіндеттер тұр: белок молекуласын анықтап, оны бақылап синтездейтін ген энергиясын меңгеру, өлі материядан тірі клетканың моделін жасау және клетканың ұдайы өзін-өзі өндіру нпоцецін меңгеру. Адамзат осы мәселелерді шешкен кезде оның. табиғатқа қожалық, жасап, игеруінде шек болмайды: органикалық, заттарды алуда және жаңа формалар жасауда да жаңа мүмкіндіктер туады. Адам Жер бетіндегі тіршіліктің нағыз конструкторы болады. Бұл бағытта зор табыстарға қол жетті: ген синтездеп алынды сондықтан генетикалық инженерия проблемасынын. іцке асуы айқындала түсуде.

Әр биолог өз зерттеуін қаншама тарылта түскенімен, олардың 6әпі соңында жануарлар, өсімдіктер және микроорганизмдер эволюциясының заттарын зерттейді. Атап айтқанда, дәл осы міндет биологиялық, пәндерді біртұтас система — биологияға біріктіреді. Тұқым қуалаушыльң және өзгергіштік сияқты эволюциясын негізгі факторларын зерттейтін болғандьқтан генетиканың рөлі ерекше зор. Жаратылыстану жүз жылда созығган дивергенциядан (ажырау) жеке пәндерге жіктелуден кейін, ары қарай тары да өте тар шеңбердегі мамандықтарда бөлшектене отырып, 6іпірy дәуіріне енді. Табиғат диалектикасымен оны тану методы жеке процестерді зерттемей, табиғаттары кұбылыстардың өзара байланыс заңдылығын зерттеу қажет екенін көрсетіп отыр. Дүние жүзілік ҒЫЛЫМНЫҢ дамуына біздің отандық генетика үлкен үлес қосты.

Қазіпрі генетиканьң міндеттері, табиғаттың, аса маңызды құбылыстарын білу үшін ғылымның болашағы мен потенциалын ашатын жоғарыда аталған теориялық, проблемаларды ғана зерттеу емес. генетиканың алдында көптеген нрактикалық, мәселелерді шешу үшін аса маңызды және жақын тұрған міндеттер де бар.

Өсімдіктің сорты немесе жануардьң тұқымы — ауыл шаруа-шылырындағы өндіріс құралы. Өсімдіктер сорттары мен жануарлар тұқымдарының, жоғары өнімділігі еңбек өнімділін арттырады. Сорттар мен тұқымдарды шығару — дербес бөлек ғылым — селекцияның міндеті болғанымен,- селекция тұқым қуалаушылық, пен өзгергіштіктің заңдарын меңгермейінше дами алмайды. Селекция үшін генетика жаңа жолдар ашып береді.

Генетиканьң көптеген медициналық мәселелерді шешуде де маңызы зор. Мысалы, генетиктердің еце6і бойынша, Жер шарын мекендеген 4,1 млрд. адамның, әр ұрпақтары 10 млн. а дамы тұқым қуалайтын түрлі ауруға ұшырайды. Олардың, қатарына жүйке системасыньң (қояншық, шизофрения), эндокрин системасының, (кретинизм), қанның (гемофилия, кейбір анемиялар) т. с. с. Бірсыпыра аурулар жатады. Тұқым қуалайтын аурулардың диагнозын ерте білу ол аурулардың асқынып кетуін болдыр-майтын методтарды табуға мүмкіндік береді Цитологиялық, жаңа методтардың көмегімен әр түрлі аурулардың генетикальқ себептерін білу және олардың диагнозын ерте аньқтау жөнінде кең көлемде зерттеулер жүргізшуде, осының нәтижесінде медицинаның жаңа бөлімі — медициналық цитогенетика шықты.

Қазіпрі кезде генетиканың жаңа саласы — педагогикальқ генетиканы атауға болады. Оның зерттейтіні балалардың психологиясы мен интеллектуалдық, қабілетін генетикальқ детерминациялануы болуы керек. Балалардың қабілеті және психологиялық, ерекшеліктерін, кез келген басқа белгілері сияқты, ата-анасынан тұқым қуалау арқылы алады. қабілеттілік, ес жэәне ассоциациялардың көрінуі негізінде И. П. Павлов суреттеген жоғары жүйке әрекетінің механизмі жатқандықтан тек тұқым қуалаушылық. әлеуметтік орта, тәрбие және жаттығудың ете күрделі түрде өзара әрекеттесуімен қамтамасыз етіледі.

Балалар қабілеттілігін әр түрлілігін оқытушы класпен алғашқы танысқан кезде-ақ, біледі Әрине, балаларда тұқым қуалайтын қаблеттердің көрінуінде тәрбиенің ролі, морфологияльқ белгілердің қалыптасуындағы сыртқы ортаның, әсерінен анағұрлым үлкен болады. Осыған қарамай, балалардың іц-әрекеттердің жеке түрлеріне қабілеті әр түрлі семьяда ғана емес, тіпті 6іп семьяньң өзінде де бірдей болмайды. педагогикалық, генетика балалардың тұқым қуалау қабілетін, оның жасына байланысты өгергіштігін, әр түрлі қабілеттер корреляциясын, информациялық, тұқым қуалаудың, ролін т. с. с. зерттеп педагогикаға ұсыныстар жасауы керек. Оқытушы кейде барльқ балалар қабілетінің- орташа деңгейін нысана етіп алады, бұл оқыту процесінде іц-әрекеттің белгілі 6іп түріне баланың дарындыльқ қабілеті дер кезінде байқалмай қалады, сөйтіп соның қабілеті дамымайды. Ал мұньң мектеп бітірушілердің, болашақта мамандық, таңдау мәцелеціне де тікелей қатысы бар.

Бірақ, бұл жаңа сала жалпы генетиканьң заңдыльқтарын білмейінше дами алмайды. Бұл білім қазіргі біртұтас жаратылыстану ҒЫЛЫМЫН ТҮСІНУІ ҮШІН де оқытушыға қажет.

Атом жарылысы кезіндегі иондаушы сәулелер тіпі заттар үшін екі жақтықауіпті. Ондай сәулеленуге ұшыраған кезде соматикалық клеткалары (дене клеткалары) ғана емес, жыныс клеткалары да зақымданады. Дене клеткаларыньң өзгеруі сәулеге ұшыраған организмді әр түплі ауруларға (сәуле ауруы), ал жыныс клеткаларыньң өзгепyі оның ұрпағында тұқым қуа-лайтын кемістіктерге ұшыратады.

Космостағы зерттеулерге байланысты радиацияльқ генетиканьң дамуы аса қажетті болып отыр. Космосқа ұшқанда адам космостық, сәулелердің әсеріне ұшырайды. Бұдан космостьқ генетика проблемаларыньң 6іпі — осы сәулелер қаупіне генеткалық, баға беру проблемасы шығады.

Антибиотиктердіц ашылуына байланысты генетика фармацевтік өнеркәсіпте ерекше роль атқарады. Миллиондаған өмірге араша болған антибиотиктерге (пенициллин, стрептомицин, биомицин) генетика жетістжтері арқасында ғана қол жетіп отыр. Бұл үшін антибиотиктер шығарушы продуценттердің қолдан алынған және ұрпағы өзгерген формалары пайдаланылды, олардьң өнімділігі табиғи формалардан жүздеген есе артьқ болып шықты.

Генетиктер үшін табиғат қоғрау проблемасы көкейтесті мәселе болып табылады, өйткені өндірісте және ауыл шаруашылығында қолданылатын пестицидтердің, гербицидтердің т. с. с. мутагендік әцепі бар екенін генетиктер керсетті Мал азығы, адам қопері үшін амин қышқылдарын өндіру проблемасы генетика алдында ерекше мәселе болып тұр. Бұл мәселені шешу амин қышқылдарын өндіру қабілеті жоғары микроорганизмдерді шығаруға негізделед. Қазірдің өзінде бұл салада белгілі нәтижелерге қол жетті. кейбір амин қышқылдары (мысалы, глютамин қышқылы) жылына жүздеген тонна мөлшерде өндіріле Қазіпрі жаратылыстану ҒЫЛЫМЫ атом ядросының құрылысын ашып анықтауда, ал оньң алдында бұданда зор мөіндеттер тұр: белок молекуласын анықтап, оны бақылап синтездейтін ген энергиясын меңгеру, өлі материядан тірі клетканың моделін жасау және клетканың ұдайы өзін-өзі өндіру нпоцецін меңгеру. Адамзат осы мәселелерді шешкен кезде оның. табиғатқа қожалық, жасап, игеруінде шек болмайды: органикалық, заттарды алуда және жаңа формалар жасауда да жаңа мүмкіндіктер туады. Адам Жер бетіндегі тіршіліктің нағыз конструкторы болады. Бұл бағытта зор табыстарға қол жетті: ген синтездеп алынды сондықтан генетикалық инженерия проблемасынын. іцке асуы айқындала түсуде.

Әр биолог өз зерттеуін қаншама тарылта түскенімен, олардың 6әпі соңында жануарлар, өсімдіктер және микроорганизмдер эволюциясының заттарын зерттейді. Атап айтқанда, дәл осы міндет биологиялық, пәндерді біртұтас система — биологияға біріктіреді. Тұқым қуалаушыльң және өзгергіштік сияқты эволюциясын негізгі факторларын зерттейтін болғандьқтан генетиканың рөлі ерекше зор. Жаратылыстану жүз жылда созығган дивергенциядан (ажырау) жеке пәндерге жіктелуден кейін, ары қарай тары да өте тар шеңбердегі мамандықтарда бөлшектене отырып, 6іпірy дәуіріне енді. Табиғат диалектикасымен оны тану методы жеке процестерді зерттемей, табиғаттары кұбылыстардың өзара байланыс заңдылығын зерттеу қажет екенін көрсетіп отыр. Дүние жүзілік ҒЫЛЫМНЫҢ дамуына біздің отандық генетика үлкен үлес қосты.

14. Мутациялардың пайда болу жолдарына қысқаша шолу жасаңыз.

Мутация^[1] (латын тілінде mutatіo – өзгеру) – табиғи жағдайда кенеттен болатын немесе қолдан жасалатын генетикалық материалдың өзгеруі. Соның нәтижесінде ағзаның белгілері мен қасиеттері тұқым қуалайтын өзгергіштікке ұшырайды. Ғылымға мутация терминін 1901 ж. голланд ғалымы Х. де Фриз (1848 – 1935) енгізді. Генетикалық аппараттың өзгеруіне байланысты мутацияның: геномдық, хромосомалық, гендік немесе нүктелік деген түрлері бар.

'Мутация (mutation) — жасушаның генетикалық материалының өзгеруі, бұл кейінгі ұрпаққа да беріледі.^[2].

Бұл тосыннан, кейде сыртқы факторлардың әсерінен болуы мүмкін (қараң. Мутагендер). Генетикалық кодты анықтайтын жүйедегі бір азоттық негіздің орнын басқа біреу алмастырса немесе бір немесе одан да көп негіздер генге енгенде немесе геннен жоғалғанда гендік мутация пайда болады. Мутациялардың көбі зиянсыз; оларды үнемі қалыпты доминанттық ген (қараң. Доминанттық) жауып тұрады.

Кейбір мутациялар айтарлықтай салдар туғызады; мысалы, ата-анасының екеуінен де тұқым қуалақшылықпен берілген белгілі бір мутация Орақ-жасушалы анемияның пайда болуына әкеп соғады. Ұрпаққа жыныстық жасушаларда (аналық жасушасы немесе аталық ұрық) пайда болған мутациялар ғана беріледі. Әдетте, бұндай мутациялар ағзаға қауіпті.

Мутация ағза үшін тиімді өзгерістерге әкеп соғатын сирек кездесетін жағдайларда осы гені бар дербес ағзалардың саны мутацияға ұшыраған ген популяцияда қалпына келмейінше арта береді. Бұндай пайдалы мутациялар эволюцияның материалы болып табылады.

Мутациялар кезінде ДНҚ-дағы бірлі-жарым негіз немесе тұтас гендер немесе хромосомалардың өзгеруі мүмкін. Атап айтқанда үлескінің мутагендік мөлшері оларды жіктеу негізіне жатады.

1. Гендік немесе нүктелік мутация - ген құрылымы шегіндегі өзгерістер. Бұл нәруыздың бір молекуласын өзгерте алады.

2. Хромосомалық мутация (аберрация) - хромосома құрылымындағы өзгерістер. Бүтін хромосоманың мөлшері мен пішінін өзгерте алады.

3. Геномдық мутация - хромосома санының өзгеруі, яғни құрам санының ауытқуы.

Бұдан басқа мутациялардың әрбір осы типтерінен өзгерген тип бойынша тағы да бөлінеді. Сөйтіп гендік мутация мыналарды қамтиды:

1. Нуклеотидтің сусуы. Тұтас ген бір нуклеотидке жылжып қысқарады. Осындай өзгеріс нәтижесінде бүкіл код ауысады да есептеу шеңберінен сусып жылжиды.

2. Нуклеотидтердің еселенуі (дупликация) - жаңа гендердің пайда болуында маңызды рөл атқаратын үдеріс. Мұнда нуклеотидтің сусуы кезіндегі әрекет қайталанады, яғни есептеу шеңбері сусып жылжиды.

3. Ендірме нуклеотид. Генетикалық код жазбасында аналық ДНҚ-ға тән емес артық нуклеотидтың пайда болуы. Бұл - еселену формаларының бірі.

4. Алмасу - бір нуклеотидтің екіншісімен алмасуына байланысты өзгеру.

Пайда болу дәрежесі бойынша алмасу да 3 топқа бөлінеді:

1. Мәнсіз мутациялар. Нуклеотидтің алмасуы нәтижесінде нәруыздағы аминқышқыл сол мөлшерінде қалады. Мысалы, фенилаланинді кодқа түсіретін AAA триплетінде соңы нуклеотид аденин гуанинге алмасады. Түзілген ААГ триплеті де фенилаланин аминқышқылын кодқа жазады, яғни нәруыз бұрынғы қалпында қалады.

2. Ағат мутациялар (миссенс-мутация) - аминқышқылдарды алмастыратын өзгерістер. Егер ААА-ның орнына ГАА триплеті түзілетін болса, онда нәруызда фенилаланиннің орнына лейцин аминқышқылы тұрады.

3. Ерсі мутациялар (нонсенс-мутация) - аминқышқылдардың орнына тоқтатқыш триплет код (стоп-кодон) тұрған кездегі өзгерістер, яғни нәруыз үзіледі. Мысалы, ААА-ның орнына АТТ тұрады, өйткені РНҚ-да АТТ орнына УАА тұрады.

Хромосомалық мутация гендік мутацияға ұқсас болады. Мұнда тек бірнеше нуклеотидтер ғана емес, бірнеше гендерді қосып алатың әлдекайда үлкен үлескі өзгерістерге ұшырайтындығымен ғана ерекшеленеді. Гендердің хромосомада дұрыс орналасуын әліпбидегі әріптер түрінде көзге елестетейік, мұндағы әрбір әріп ген бөлігіне немесе тұтас қалпына сәйкес келеді: АБВГДЕ. Осы мысал бойынша мутацияның түрліше типтері қалай болатынын көрнекі көрсетейік:

1. Бөліну (делеция) - тапшылық. Хромосоманың қандай болса да бір үлескісінің жоғалуы. Мысалы: АВГЕ - қос делеция, Б және Д үзіктерінің шығып калуы.

2. Дупликация - үлескінің еселенуі. Мысалы: АББВГДЕ.

3. Инверсия (орын ауыстыру, төңкерілу) - үлескінің 180°-қа төңкеруі. Мысалы: АДГВБЕ.

4. Транслокация - сәйкес емес екі хромосомалар арасындағы үлескілердің алмасуы. Мысалы: AESYLE.

Хромосомалар қайта орналасуының барлығы міндетті түрде фенотипті өзгертеді, алайда олар нүктелі мутациядан анағұрлым сирек кездеседі. Олардың жиынтықты болуы, яғни делецияны да, транслокацияны да өзінде қамтуы мүмкін. Бұған шимпанзе мен адамның бірінші жұп хромосомасы мысал бола алады.

Мейоз кезінде бөлінген шүйке жібі үзілген кезде геномды мутация болады. Соның нәтижесінде хромосома санына тән емес гаметалар түзіледі. Егер олар ұрықтануға қатысса, хромосомалар саны өзгерген зигота пайда болады. Бұлар да үш тип тармаққа бөлінеді.

1. Анеуплодия - бір немесе бірнеше хромосомаларды жоғалу немесе қосып алу. Сонда диплоидты жиынтық мынадай болады:

2n+(1-2). Мысалы, Даун синдромы немесе Клаенфельтер синдромы - адамда диплоидты жиынты0та 47 хромосома болады.

1. Гаплоидия - қалыпты хромосома жиынтығының 2 рет кемуі. Сонда зиготада хромосома жиынтығы 1n болады.

2. Полиплоидия - 2n+1n немесе 2n+2n, 2n+3n және тағы басқа зигота түзген кезде хромосома жиынтығының еселеніп өсуі. Жануарларда полиплоидтар көбінесе тіршілікке бейімділігі болмайтының атап көрсеткен жөн. Ал өсімдіктерде олар тіршілікке бейімдігімен қоймай, жиі-жиі үлкен өсімді массаға ие болады. Сондықтан өсімдіктердің көптеген іріктемесінің полиплоидтан туындаған жасанды мутагенезі алынды.

Бұдан басқа мутация өзге де әр түрлі қағидалар бойынша бөліне алады. Мысалы, мынадай мутациялар болады:

1. тәндік (сомалық) - (дене жасушаларында өтеді)

2. гаметалық (жыныс жасушаларында өтеді)

3. ұрықтық (ұрық жасушаларында өтеді).

Ағзадағы мәні бойынша олар мынадай болады:

1. зиянды - тұқым қуалау қасиеттерінің өзгеруі тіршілік әрекетін нашарлатады

2. бейтарап - тіршілік үдерісінде өзгерістер болмайды

3. пайдалы - өзгерістен ағзаның қандай да бір жақсаруы байқалады. Мысалы, мутантты фермент бұрын мүмкіндігі болмайтын мал азығын ыдырата алатын болған

4. өлтіргіш (орыс. летальный) - ағзаны өлтіріп жібереді.

Мутацияның пайда болу дәрежесі бойынша дәл сол геннің мутанты аллеліне қатысты басым жәнө басылыңқы болады. Мутацияға ұшырау белгісі мен қасиеттерінің сипаты бойынша олар мынадай үдерістерге бөлінеді: морфологиялық (құрылыс өзгерісі), физиологиялық (мүше қызметі күшнің өзгерісі) және био химиялық (биохимиялық үдерістер өзгерісі) үдерістер. Жіктеудің басқа да бірқатар қағидалары болуы мүмкін.

Мутацияның себептері өте көп, кейбірі толық зерттелген жоқ. Оның - сыртқы (қоршаған орта күйі), сондай-ақ ішкі (ағзадағы күйдің өзгеруі) ая сипатта болуы мүмкін.

Мутагенді факторлар немесе мутагендер - мутация санын арттыратын химиялық немесе физикалық әсер. Мысалы, электромагнитті сәуле шығарудың кейбір түрлері физикалық мутоген болатыны бүгінгі күні нақты белгілі. Ультракүлгін, рентген, сондай-ақ радиоактивті сәуле шығарудың барлығы да мәлім. Бұдан баска мутагенді әсер туғызатын химиялық заттар да, мысалы, азотты кышқыл бар. Қазіргі кезде қоршаған ортаның ластану деңгейінін, артуына байланысты адамда және ғаламшарымыздағы өзге ағзада мутагенездің (әсіресе ауру тудыратын ұсак ағзалардың) кездейсоқ бақытсыздыққа ұшырату қаупі туралы сөз өріс алуда.

Тұтастай алғанда мутацияның рөлі өте зор. Теріс мутациялардың орасан жиі (шамамен 10 000 есе) кездесетініне қарамастан, олардың тірі ағзалардың жаңа сапалары мен қасиеттерінің пайда болуынa бірден-бір қайнар көз екенін атап айтқан жөн. Тірі жүйелер эволюциясының мутациялық үдеріссіз жүзеге асуы мүмкін емес. Бір кезде пайда болған тіршіліктің өзгермей қалуы мүмкін емес. Сондай-ақ тіпті егер мұндай ағзалар өзгеретін қоршаған ортада сақталып қалған күннің өзінде де олар өз көшірмесін ғана ұрпаққа қалдыратын жаңа формаларды ешқашан бере алмас еді. Сондықтан тұқым қуалау ақпаратының берілуі айтарлықтай дәлме-дәл болуы қажет, тіпті болмашы мүмкіндікте өзгеріс болуы тиіс. Тіршілік мутациялары арқасында жер бетіндегі өздерің көріп жүрген әр алуан ағзалар өмір сүруде.^[1]

15. Генетика және молекулалық биология саласындағы жетістіктердің адамзатқа әкелген пайдасын мысалдар арқылы көрсетіңіз.

Организмдердің тұқым қуалаушылығы мен өзгергіштігі туралы ғылымды генетика деп атайды (грекше “genetіkos” — шығу тегіне тән). Бұл атауды 1906 жылы ағылшын  биологы У.Бэтсон ұсынды. Генетиканың биология ғылымының жеке бір саласы ретінде қалыптасуына ХІХ ғасырдың екінші  жартысында ашылған ірі ғылыми жаңалықтар себепші болды. 1965 жылы чех ғалымы Г.Мендельдің “Өсімдік будандарымен жүргізілген тәжірибелер” деген еңбегі жарық көрді. Ол тәжірибелері  арқылы тұқым қуалаушылықтың негізгі заңдылықтарын қалыптастырады. Сөйтіп, Мендель генетиканың негізін қалады. Бірақ оның еңбегі 1865 жылдан бастап 35 жыл  бойы көпшілік биологтарға, соның ішінде Ч.Дарвинге де белгісіз күйде қалды.

Г.Мендель ашқан  тұқым қуалау заңдылықтары тек 1900 жылы ғана өзінің тиісті бағасын алды. Себебі үш елдің ғалымдары: голландиялық Г. де Фриз, неміс ғалымы К.Корренс және австриялық генетик Э.Чермак-Зейзенегг әр түрлі объектілермен  тәжірибелер жүргізіп, нәтижесінде Мендель заңдылықтарының дұрыстығын дәлелдеді. Көп  кешікпей бұл заңдылықтардың жануарларға да тән екендігі анықталды. 1909 жылы ағылшын биологы У.Бэтсон өсімдіктер мен жануарлардың әрқайсысының 100 шақты белгілерінің тұқым қуалауы Мендель заңдарына сәйкес жүретіндігін дәлелдейтін ғылыми деректерді жариялады. Сөйтіп, Мендель ілімі ғылымнан берік орын алды.

1909 жылы дат оқымыстысы В.Иоганнсен биологияда аса маңызды болып есептелетін ген (герекше “genos” — шығу тегі), генотип және фенотип деген ұғымдарды қалыптастырды. 

Генетика тарихының бұл кезеңінде организмдердің жекелеген белгілерінің ұрпақтан-ұрпаққа берілуіне жауапты тұқым қуалаушылықтың материалдық бірлігі — ген туралы ұғым қалыптасып, Мендель ілімінің әрі  қарай дамуына мүмкіндік туды. Дәл сол кездегі (1901 жыл) голландиялық ботаник ғалым Х. Де Фриздің организмнің тұқым қуалайтын қасиеттерінің  өзгеретіндігін көрсететін мутация теориясының ұсынылуы генетика ғылымының дамуында ерекше орын алады.

Генетика тарихындағы шешуші бір кезең американдық генетик, әрі эмбриолог Т.Морганның және оның ғылыми мектебінің тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясын ашуымен тығыз байланысты. Т.Морган және оның шәкірттері жеміс шыбыны — дрозофилаға тәжірибе жасаудың нәтижесінде тұқым қуалаушылықтың көптеген заңдылықтарын ашты.

Тұқым қуалайтын өзгергіштік туралы ілімді дамытуда орыс ғалымы Н.И.Вавилов зор үлес қосты. Ол 1920 жылы тұқым қуалайтын өзгергіштіктің ұқсас (гомологиялық) қатарлары заңын қалыптастырды. Бұл заң бір-біріне жақын туыстар мен түрлерде болатын тұқым қуалайтын өзгерістердің ұқсас болып келетіндігін дәлелдейді.

Ғылымға енгізілген жаңалықтың бірі — 1927 жылы орыс ғалымдары Г.А.Надсон мен Г.С.Филипповтың радиоактивті сәулелердің төменгі сатыдағы саңырауқұлақтарда мутация тудыра алатындығын дәлелдеуі еді.

Ген теориясын дамытуда орыс биологтары А.С.Серебровский мен Н.П.Дубининнің эксперименттік және теориялық жұмыстарының үлкен маңызы болды. Сол сияқты популяциялық генетика мен эволюциялық генетиканың негізін қалауда орыс генетигі С.С.Четвериковтың алатын орны ерекше. 

Генетиканың даму тарихы үш кезеңге бөлінеді. Оның алғашқы екеуі 1865—1953 жылдар аралығын, яғни классикалық генетика дәуірін қамтиды. Генетика тарихындағы үшінші  кезең — 1953 жылдан басталады. Ол — химия, физика, математика, кибернетика сияқты  нақты ғылымдардың зерттеу әдістері мен электрондық микроскоп, рентгенқұрылымдық анализ, т.б. қолданудың нәтижесінде молекулалық генетика негізінің қалануы.

1944 жылы американдық микробиолог әрі генетик О.Эври тұқым қуалаушылықтың материалдық негізі — ДНҚ екендігін дәлелдеді. 1953 жылы американдық биохимик әрі генетик Дж. Уотсон мен ағылшын биофизигі Ф.Крик ДНҚ молекуласының молекулалық құрылымының моделін жасады.

Қазіргі кездегі генетиканың дамуы тұқым қуалаушылық пен өзгергіштік туралы ілімнің барлық салаларында зерттеу жұмыстары молекулалық деңгейде жүргізілетіндігімен ерекшеленеді. Мысалы, генді организмнен тыс қолдан синтездеу, дене клеткаларын будандастыру, генетикалық материалдың алмасуы (рекомбинация), геннің қайта қалпына келуі (репарация), биополимерлерді қолдан синтездеу, гендік инженерия сияқты проблемаларды зерттеу кеңінен таралып отыр.

Генетика мен селекцияның дамуына Қазақстан ғалымдарының да қосқан үлесі ерекше. Алшақ будандастыру, мутагенез, полиплоидия, гетерозис, т.б. мәселелерді қамтитын генетикалық  зерттеулер жүргізілуде. Дәнді және техникалық дақылдарды түрішілік және түраралық будандастырудың нәтижесінде бидайдың, арпаның, көксағыздың, жүгері мен қант қызылшасының  жоғары  өнімді будандары мен сорттарын алуда К.Мыңбаев, А.Ғаббасов, Ғ.Бияшев, Н.Л.Удольская және т.б. еңбектері зор. М.Х.Шығаева мен Н.Б.Ахматуллина микроорганизмдер генетикасының дамуына айтарлықтай үлес қосты.

Н.С.Бутарин, Ә.Е.Есенжолов, А.Ы.Жандеркин алшақ будандастыру әдісімен қойдың архар-меринос тұқымын алды. М.А.Ермеков, Ә.Е.Еламанов, В.А.Бальмонт, т.б. қазақтың ақбас сиырын, Алатау сиырын және Қостанай жылқысын, т.б. асыл тұқымдарды шығарды.

Қазақстанда тұңғыш рет М.А.Айтхожиннің басқаруымен молекулалық биология және ген инженериясы саласында көптеген зерттеулер жүргізіліп, ғылымға айтарлықтай жаңалықтар қосылды.

Соңғы жылдары елімізде генетиканың аса маңызды салалары: молекулалық генетика, экологиялық генетика және радиациялық генетика бойынша ғылыми-зерттеу жұмыстары жүргізілуде.

Молекулалық биология – тіршілік құбылыстарының молекулалық негіздері туралы ғылым; генетика, биохимия және биофизика ғылымдарымен тығыз байланысты. Медицина (вирусология, иммунология, онкология, т.б.), а. ш. (жануарлар мен өсімдіктердің тұқым қуалау қасиеттерін белгілі бағытта қадағалай отырып зерттеу) және биотехнология (гендік инженерия, клеткалық инженерия) салаларының теориялық негізі. Молекулалық биологияның практикалық маңызы – ауыл шаруашылығында (бағытталған және бақыланатын жануарлар мен өсімдіктердің тұқым қуалау аппараттарындағы өзгерістер, жоғарты өнімді сорттарды, ұйтұқымдарды шығару), микробиологиялық өнлірісте (биологиялық белсенеді комноненттер мен ақуыздардың бактериалды синтезі); молекулалық биология медицинаның көптеген бөлімдерінің теориялық негізі болын табылады (вирусология, иммунология және т.б.).

Молекулалық биологияныц алдында тұрған міндеттері - қатерлі ісіктердің молекулалық негіздерін анықтау мәселесі, тұқым қуалайтын аурулардың алдын алу, гормондардың, ұлы және дәрілік заттардың молекулалық өсерін анықтау, естің механизмдерін, жүйке процсетерінің табиғатын тану. Жануарлардың генетикалық аппаратын бағытталған түрде өзгертуге мүмкіндік беретін гендік инженерияның дамуының маңызы зор. Молекулалық биология биохимия, биофизика, биоорганикалық химиямен бірігіп әдетте-физико-химиялық биология бағытын құрайды.

Молекулалық биологияның маңызды жетістіктеріне - кейбір ақуыздардың құрылымын анықтау және олардың құрылысы мен қызметінің байланысын тағайындау (М.Перуд, Дж.Кендрю, Ф.Сенгер, К.Анфинсеи және т.б.), нуклеин қышқылдары мен рибосомолардың құрылымы мен биологиялық механизмін анықтау (Дж.Уотсон, Ф.Крик, Р.Холли т.б.), генетикалық кодты ашу (М.Ниренберг, С.Очоа), кері транскрипцияның ашылуы (Х.Тсмин, Д.Балтимор), ақуыз молекуласы (Ф.Крик, Ф.Жакоб, Ж.Мопо) мен нуклеин қышқылының (А.Корнберг, С.Очоа) бирсинтезініц негізгі кезеңдерінің механизмдерін зерттеу, вирустардың құрылысын және олардың фепликациясының механизмін ашу, генетикалық инженерияның (П.Берг, В.Арбер, Г.Смит, Д.Натанс) және геннің синтезінің өдістерін ашу, орыс галымдары биополимерлердің матрицалық синтезініп принциптерін (И.Кольцов) анықтуы, жоғары сатыдағы өсімдіктерде ДНҚ-ның болатындыгы дәлелдеуі (Н.Белозерский) қатерлі ісіктердің пайда болуының вирусогенетикалық теориясы жасалды траспорттық РНҚ-ғы нуклеотидтердің кезектесуі анықталды (Л.Басв).

16. Ғылымның адам қызметінің ерекше саласы ретіндегі сипатын көрсетіңіз.

Ғылым (араб.: علم‎ (ілім) — білім, тану; лат. scientia — білім) — ақиқат жайлы объективті білімдерді жетілдіру мен жүйелеуге бағытталған адам іс-әрекетінің саласы. Жалпы мағынасы: жүйелік білім мен тәжірибе. Арнайы мағынасы — ғылыми жолмен жинақталған білім жүйесі, сонымен қатар зерттеумен келген ретті білім жинағы. дамзат өзінің даму тарихы барысында қоршаған әлемді танып-білудің және игерудің бірнеше тәсілдерін меңгерді. Сондай тәсілдердің біріне сөзсіз ғылымды жатқызуға болады. Ғылым - қоғамның рухани мәдениетінің қурамдас бөлігі болып табылады. Адамзат дамуының белгілі бір кезеңінде ғылым дами келе, қоғамдық сананың дербес формасына айналады. Себебі, қоғамдағы сан-салалы мәселелер көп жағдайда ғылымның араласуымен шешіледі.

Адам өміріндегі ғылымның орны мен рөлін түсіну осы уақытқа дейін аяқталмаған күрделі процесс. Бұл процесс қиыншылықтар мен қайшылықтардың, талас-тартыстың, күмәнді сұрақтардың, көптеген жаңа мәселелердің пайда болуымен ерекшеленеді. XX ғасырдың 20-шы жылдарында ғана ғылымның мәні мен ерекшеліктерін, оның даму және қолдану механизмдерін қарастыратын, сонымен қатар, ғылымның білім жүйесі, әрі ерекше әлеуметтік институт ретінде даму заңдылықтарын зерттеуге бағытталған «ғылымтану» атты жаңа пән пайда болды.

Ең алдымен, ғылымтанушылардың назар аударған мәселесі - латынша «Sсіеnііа» сөзінің этимологиясы болды, оның мағынасы «білім» дегенді білдіреді. Ал кез келген білімнің ғылым емес екендігі белгілі. Білім - адамзаттың әр қилы тіршілік ету сферасынан: қарапайым өмірден, саясаттан, экономикадан, өнерден тағы басқа жағдайлардан алынады. Ғылым - тәжірибе жүзінде анықталған нақты дәлелдемелер мен логикалық заңдарға сүйенетін қорытындылардың негізінде білім әлемін жасайды. Бул әлемнің субъективті элементі болып саналатын адамзатқа, оның игілікті бағдарына шамалы ғана рөл бөлінеді (бул үшін өнер, мораль, дін бар). Сондықтан бір-бірін толықтыра отырып, мәдениеттің бұл құрамдас бөліктері табиғат пен адамзат арасында байланыстырушы тізбек болып саналады.

Ғылымилықтың ең басты критерийі - жүйелілік. Ғылыми білім әр қашан белгілі бір жүйе ретінде қарастырылады: бүл жүйенің өзіндік басталу принципі, іргелі түсініктері болады. Сонымен бірге бул жүйеге аталған ғылым үшін зор маңызы бар тәжірибелік фактілер, экспери-менттер, тәжірибелік қорытындылар мен ұсыныстар енеді.

Ғылымға қойылатын тағы бір критерий - онымен айналысатын (қоғамда) бір дарынды адамдардың болуы және қажетті материалдар мен технологияның болуы.

Ғылымилықтың үшінші критерийі - ғылыми танымның мақсаты. Яғни, мақсатсыз ғылым дамуы мүмкін емес, ғылымның нәтижесі адам-зат игілігіне айналуы шарт.

Тағы бір төртінші критерий - рационалдылық (тиімділік). Зерттеудің әр түрлі (әдістемелерін) тәсілдерін өзгерте отырып, ең тиімді жолын таңдап алу.

Ғылымға қойылатын бесінші критерий - зерттеудің тәжірибелік әдістемесін қолдану және ғылымды математикаландыру. Бұл белгілер жаңа уақытта пайда болды және тәжірибемен байланыстыра отырып, ғылымға жаңа сипаттар әкелді.

17.

Әлемді ғылыми тұрғыдан тану әдістері

1. Табиғат туралы білім арнайы зерттеу әдістерін қолдану арқылы жинақталады. Табиғатты зерттеу әдістерінің ішінен кең тараған үш ғылыми әдісті атап өтуге болады. Олар: бақылау, эксперимент және теориялық зерделеу әдістері.Бақылаулар негізінен ғылыми деректер жинақтау үшін қолданылады. Алынған деректерді езара салыстырып, жүйеге түсіру арқылы заңдылыктар ашылды.

2. Табиғат құбылыстарының заңдылықтарын ашу үшін ғалымдар логикалық ой ңорыту амалдарын, яғни теориялық зерделеуді рет-ретімен пайдаланады. Өуелі олар бақылау арқылы деректер жинайды. Жаңа деректерді бұрыннан белгілі деректермен салыстырып, олардың арасында себеп-салдарлық байланыстар бар ма? деген негізгі сұраққа жауап іздейді. Негізгі сұраққа жауап іздеу барысында көптеген жаңа сұрақтар туындайды. Мысалы, құбылыстардың арасындағы байланыс нақты заңдылықтар түрінде анықталған болса, ол заңдылықтар жалпыға бірдей ме, әлде жекелеген құбылыстарға ғана тән бе? деген келесі сұрақ туады. Бұл сұрақтардың барлығына да жауап ізделіне бастайды.Егер кұбылыстар арасындағы заңдылық олардың барлығына ортақ болса, онда оны табиғат заңы түрінде сипаттайды. Жекелеген заңдылыктар арасында жуйелі байланыстар табылатын болса, онда оларды ғылыми теория ретінде ұсынады.Табиғат құбылыстарының арасындағы байланыстарды ашуда мәселені ғылыми проблема түрінде айқындаудың маңызы орасан зор. Ғалымдардың пайымдауынша, проблеманың дұрыс қойылуы, оны шешуге кеткен жалпы еңбектің жартысына тең болады.

3. Табиғатты танып зерделеудегі ең жауапты кезең - қуібылыстың мәнділік қырларын ашатын ғылыми болжамды үсыну. Құбылыстың мәнділік қырларын айқындау зерттеуші білімі мен ойының ауқымдылығын, батылдығын, болжағыштығын, көрегендігін талап етеді. Адамның мұндай қасиеттері шешілуге тиіс проблеманың жауабы болатын ғылыми болжам жасауға мүмкіндік береді. Болжамда құбылыстың туу себептері, әр түрлі кұбылыстардың арасындағы байланыстар, жаңа құбылысты қалай алуға болатыны және одан қандай салдарлар туындайтыны түсіндіріледі.Ғылыми деректермен негізделген жорамал – болжам (гипотеза) деп аталады.Ғылымның даму тарихында шындықтан алыс жалған болжамдар да, сондай-ақ өркениетті өрге тартқан акиқат ғылыми болжамдар да болды. Мысал ретінде табиғи құбылыс - найзағайдың пайда болуы туралы екі түрлі болжамды айта кетейік.Ежелгі заманнан бастап біздің заманымыздан бұрын найзағайдың ойнауы, күннің күркіреуі адамдарға қоркыныш сезімін ұялатты. Әсіресе домалақ найзағайдың кенеттен пайда болуы адамдардың зәре-кұтын алатын. Ертедегі адамдардың жорамалы бойынша найзағайды Жерге ерекше бір қүдіретті күш жібереді деп есептеген. Бұндай болжам жалған гипотеза болып табылады.Найзағайдың пайда болуы туралы шынайы ғылыми болжамды В.Франклин (1706 1790) ұсынды. Оның болжамы бойынша найзагай - әр турлі зарядталган бұлттардың арасындагы немесе булт пен Жердің арасындагы аса қуатты электр ушқыны Ондай ұшқын әр түрлі электрленген денелердің араларында да байқалады Өзінің болжамының дұрыстығын В. Франклин бұлтты күні аспанға ұшқыш батпырауықты (змеевиктерді) көтеріп тексерді. Батпырауыққа байланған ұзын жібек баудың Жер бетіндегі ұшына темірден жасалған салмақты кілт ілінді. Аспанды калың бұлт қаптаған күні ол кілтке саусағын жакындатып, күшті электр ұшқынынан есеңгіреп калады. Сөйтіп ол: «найзағай - электр ұшқыны» деген өзінің болжамын тәжірибе жасап дәлелдеді.Найзағайдың пайда болу сырын ұққан В. Франклин одан қорғану жолын да іздестірді. Ол найзағайдан сақтандыратын жайқайтарғышты ойлап тапты.В. Франклиннің тәжірибесіне ұксас, бірак одан да күрделі тәжірибені жасау үстінде М.В.Ломоносовтың досы Г. В. Рихман күшті электр ұшқынының бір түрі - домалақ найзағайдан 1753 жылы қайтыс болды.Бұл мысалдардан мынадай қорытынды жасаймыз. Ғылыми болжам усыну - ашылған ациқат. жаңалық емес. Кез келген болжамның да, теорияның да шынайылыгын тек практикалық тәжірибе, ягни эксперимент қана дәлелдей алады.4. Өр түрлі эксперименттер жүргізуде адамдарға арнайы жасалған құралдар мен аспаптар үлкен көмек жасайды. Кейбір физикалық аспаптар өте карапайым болып келеді. Олардың қатарында сызгышты, тіктеуішті,таразыны атауға болады. Сондай-ак термометр, секундомер, әр түрлі ток көзі (батареялар, аккумуляторлар) сиякты аспаптар тұрмыста да, экспериментте де кең колданылады. Сонымен қатар ғылым мен техниканың дамуына аса қажетті күрделі аспаптар да бар. Ондай физикалық қондырғылардың қатарында элементар бөлшектердің (мысалы, электрондардың) жылдамдығын аса үлкен шамаға (жарық жылдамдығына жуык) жеткізетін алып удеткііитерді атаға болады. Физикалық эксперименттер жасауға арналған үдеткіштердің алғашқыларының бірі Мәскеуге жақын Дубна қаласында 1957 жылы салынды . Оның диаметрі 72 м болса, ал одан кейінірек Серпухов қаласында салынған үдеткіштің диаметрі 6 км жетті.5. Астрономиялық бақылаулар үшін де әр түрлі құралдар мен аспаптар қолданылады. Астрономиядағы ең негізгі зерттеу құралы – телескоп . Оның жәрдемімен жакын тұрған аспан денелерінің (Айдың, Күн жүйесіндегі планеталардың және олардың серіктерінің) козғалыстарын бақылап, бет-бедерлерін көруге болады. Телескоптың арқасында көзге көрінбейтін баска да аспан денелерін зерттеп, ғылыми деректер жинақталады.

Дей келе адамдар қарапайым тану арқылы не көре алатынан жазасыздар құрметті группаластар.

18. Нақты осы ма білмеймін

Зерттеу үрдісін жоспарлау және ұйымдастыруда барынша тәуелсіз, сонымен қатар өзара қисынды түрде байланыстан танымдың әрекетердің бірнеше түрлерін айырып алу маңызды;

зерттеу тақырыбын таңдау себептері;

— тақырыптың мәселелік көзқарастарын қалыптастыру;

— ғылыми таным нысындағы, зерттеу пәнін құрайтын құбылыстардың анық шеңберін даралап алу;

— құбылыс қызметінің механизмін ашатын бір немесе бірнеше жұмыс болжамдарын құрастыру;

—белсенді зерттеу кезеңдерін ұйымдастыруға бағытталған зерттеу міндеттерін құрастыру

— зерттеу әдісін таңдау және оны нақты зерттеу әдістемесіне айналдыру.

Зерттеу үрдісі ғылыми ойды жүзеге асыруға бағытталған және де соңғы кезеңі мүмкін болатын төрт мақсаттың біреуіне жетуге бағытталған;

1.Ғылыми нәтижені мектеп жұмысының тәжірибесіне енгізу.

2.Жеке зерттеу таңдамасы ретінде құрастырылатын, теорияға иерархияның қатынастығы кей ғылыми теорияны жетілдіру.

3.Зерттелетін нысанның қосымша ерекшеліктерін енгізуді қарастыратын күрделі мәселелерді алға қою.

4.Теріс нәтижелер алынған жағдайда, бұрын ғылымда қарастырылмаған заңдылықтар барлығын алға ұсыну.

Педагогикадағы кез келген зерттеулер жоғарыда берілген нәтижелердің біреуімен аяқталуы тиіс. Зерттеу үрдісінің «таза» жағдайда қажеттісі ғылыми ізденіс кезеңдерін құрайтын барлық танымдық әрекеттерді міндетті түрде сақтауда. Кезеңдердің әрқайсысында баламалы шешімдер, уақыт қорын, т.б. қарастыру қажет. Зерттеу құжаттары, оны құрастыру барысында бірнеше рет білікті ұжымдарда талқылау арқылы тексерістен өтуі қажет.

Сонымен, зерттеу әдістемесі құрастыру кезеңінде көзделген зерттеу құралының тұтас жиынтығын болжап білу және пән бойынша жаңа ғылыми қызметкердің міндеті болып табылады.

19. Жаратылыстану ғылымдарының антика дәуірінен қазіргі кезге дейінгі дамуының тарихи кезеңдерін қысқаша сипаттап шығыңыз.

Ертедегі гректер ғылымның негізін салушы болуының себебі олардың ғылыми фактілер мен техникалык, жаңалықтарды көбірек жинақтауында емес, ойлау процесінің, таным процесінің, логикасы мен мазмұнына жан-жақты назар аударуыңда, зерттеуінде болды. Ертедегі грек ойшылдары фактілерді, ой-пікірлерді, жаңалықтарды жай жинақтап қана қойған жоқ, оларды негіздеп дәлелдеумен айналысты, бір білімді екіншілерінен логикалық жолмен ойша қорытып шығарумен, сөйтіп оны жүйелі, негізді және анық-айқын білім жасаумен айналысты.

Сомымен бірге ескерте кеткен жөн, олартек дәлелдеуге дағдыланып қана қойған жоқ, сондай-ақ дәлелдеу процесін талдай келе дәлелдеу теориясын жасады — Аристотельдің логикасы сондай теория еді. Басқанын айтқанда, ретсіз жинақталған бұрынғы тәжірибелік білімдер мен мәліметтерді тәртіпке келтірудің әдісі анықталды. Бұл нағыз методологиялық жаңалық еді.

Дәл осы сияқты, жаңа методологиялық әдіс XVII ғасырда Жаңа заманда ғана жасалды, өйткені ғылыми зерттеушілер тәжірибелік (эксперммеінтік)-математикалық әдістің дүние танымдағы маңызын осы кезде түсініп осының негізінде классикалық, жаратылыстану дүниеге келді.

Алайда, ғылыми зерттеу мұнымен аяқталмайды. Бұл ғылыми танымның тек бірінші деңгейі (сатысы) ғана деп саналады. Ғылыми танымның тек бұл эмпирикалық деңгейінен кейін келетін теориялық деңгейін айыра білу қажет. Бұлардың арасындағы айырмашылық, ерекшелік зерттелуге тиісті нақты материалды жалпылаудың түрлерінің ерекшеліктеріне байланысты. Ғылымның мақсаты — заңдылықтарды ашу. Ал заң, заңдылық дегеніміз құбылыстардың арасындағы жалпы, мәнді, қажетті, тұрақты, қайталанбалы байланыстар, яғни шындық дүниенің қайсыбір құбылыстар тобына, класына қатысты жалпылық.

Заттар мен құбылыстардың бойындағы жалпылық абстракциялау жолымен анықталады, яғни олардың әрқайсысына тән жекеше, ерекше белгі, қасиеттерге назар аудармай, жалпы, ортақ белгі, қасиеттерді ойша бөліп алу арқылы іске асады. Абстракция деген латын тіліндегі сөзді қазақшаласақ, "көңіл аудармау" дегенді білдіреді. Логика деген ғылымда қарастырылатын формалды-логикалық жалпылау әдісі осы абстракциялау әдісімеін іштей байланысты. Алайда, абстракцияның көмегімен жалпылаған кезде кез келген жалпы белгі, қасиетті ала салмай, құбылыстардың ішкі табиғатын ашып көрсететін мәнді жалпы белгісін алу қажет. Мәселен, ертедегі грек ойшылдары "адам" деген ұғымға анықтама бергенде "Адам дегеніміз екі аяқты, қауырсынсыз жануар" деп анықтапты. Әрине, барлық адамдарда екі аяқ бар, бірақ сонымен бірге құстар да екі аяқты емес пе! Адамның ішкі табиғатын ашып беретін жалпы мәнді белгісі еңбек құралын жасауға қабілеттілік және осының негізінде тарихи қалыптасқан ойлауға және сөйлеуге қабілеттілік қой.

Екінші ғылыми революция ХУІ-ХУІІІ ғасырларда жүзеге асты. Оның бастамасын құрған дүниенің геоцентрлік түсінігінен гелиоцентрлік түсінігіне өту болды. Бұл дүниенің, ғылыми көрінісінің ауысуының ең көрнекті белгісі екені сөзсіз, бірақ ол сол дәуірдс ғылымда болған түбірлі өзгерістердің мәнін толық көрсете алмайды. Ол өзгерістің жалпы мәні әдетте "классикалық жаратылыстанудың қалыптасуы" ұғымымен анықталады. Бұл ғылыми төңкерістің бастамасын салған ғалымдардың қатарына Н.Коперник, Г.Галилей, И.Кеплер, И. Ньютон т.б. жатады.

Бұлар жасаған жаңа ғылымның антик заманы ғылымынан түбірлі айырмашылығы неде?

Классикалық жаратылыстану, біріншіден, математика тілімен "сөйлейтін" болды. Егер антик заманының ғылымы жер бетінің құбылыстарын тек сапалық жағынан ғана түсіндіру мүмкін деп есептеген болса, ал жаңа жаратылыстану жердей денелерді объективтік сандық қатынастары (формасы, мөлшері, массасы, қозғалысы) жағынан сипаттап, қатаң математикалық заңдылықтармен түсіндірді.

Екіншіден, европалық жаңа ғылым сондай-ақ құбылыстарды зерттеудің күшті экспериментальды (тәжірибелік) әдісіне арқа сүйеді. Бұл табиғат құбылыстарын зерттейді жай енжар бақылауға негіздемей, белсемді іс-әрекет үстінде жүргізу қажеттігін көрсетті.

Үшіншіден, классикалық жаратылыстану антик заманының космос жайлы қатып-семіп қалған, мәңгі өзгермейтін түсінігіне қарсы аянбай күресін, оның жалғандығын дәлелдеді.

Классикалық жаратылыстанудың, одан қалды бүкіл Жаңа заман ғылымының бұлжымас негізі механика деп саналды. Сөйтіп, табиғат жайлы білімнің бәрін механиканың негізгі зандарымен түсіндіріп, дүниенің таза механистік көрінісі жасалды. Бұл жаңа заман ғылымының басты бір (төртінші) айырмашылығы болды. Осылардың негізінде ғылыми білімнің механикалық өлшемі қалыптасты: ғылыми білім, яғни табиғаттын танымдық бейнесі ешқашан өзгермейтін, тек кейбір жақтарын ғана шамалы түзетуге болатын абсолюттік ақиқжаратылыстанудағы үшінші түбірлі революиия, бұрынғы белгілі теорияларға қарағанда, мүлдем жаңа фундаментальды теориялар — салыстырмалылық және кванттық механика теорияларының тууымен байланысты іске асты. Ол теориялардың орнығуы бүкіл жаратылыстанудың теориялық-методологиялық бағытын өзгертті. Кейінірек, дүниенің классикалық емес ғылыми көрінісі орныққан соң, жеке ғылымдарда мини-революциялар (кіші революциялар) болды — астрономияда, биологияда (генетиканың тууы) т.б. жаңалықтар ашылды.

Қорыта айтқанда, үш ірі ғылыми революция ғылымның даму тарихындағы үш үзақ стадиясын анықтап, олардың әрқайсысына сәйкес дүниенің жалпы ғылымдық көрінісін жасап берді Бұл, әрине, ғылым үшін маңыздысы ірі революциялық төңкерістер ғана деген сөз емес. Ғылымның эволюциялық даму кезендерінде де жеке ғылымдарда ғылыми жаңалықтар ашылып, кіші революциялар деп аталатын өзгерістер болып тұрады, жаңа теориялар мен әдіс-тәсілдер жасалады. Алайда, дүниенің ғылыми көрінісінің ұзақ уақыттық жалпы бейнесін анықтап беретін фундаментальды ғылымдардың негізілің өзгерісіне байланысты революциялық төңкерістер екені сөзсіз.

20. Тірі заттың өлі заттан негізгі айырмашылықтарын баяндап шығыңыз.

Біз өмір сүріп отырған әлемде, тіпті он сегіз мың ғаламда табиғаттың тірі және өлі түрі, басқаша айтқанда, жаны бар және жансыз заттар кездеседі. Екеуі бір-бірімен үнемі тығыз байланыста болады. Мысалы, өлі табиғатқа жататын су мен топырақ тірі табиғаттың өкілдері үшін тіршілік ортасы бола алады. Тірі табиғатқа кіретін жаратылыстар – тірі организмдер немесе тіршілік иелері. Олар тіршілік ете алады, өседі, өледі, көбееді, дамиды, қоректенеді. Ал өлі табиғатқа кіретін жаратылыстар тірі организмдер сияқты болмайды. Оларды тек материал (жансыз зат) ретінде қарастырамыз. Тірі организмдер жасушадан турады. Алып піл де, кішкентай ғана маса да жасушалардан тұрады. Жасуша (клетка) – тірі табиғат өкілдеріне тән кішкентай ғана бөлшек. Тірі организмдерде зат алмасу процесі жүреді. Айналадағы ортадан енген зат (азық, көректік заттар) түрлі реакциялардың әсерінен организмнің денесін түзуші заттарға айналады, жай заттардан күрделі заттар түзіледі, немесе керсінше жағдайда, күрделі заттар жай заттарға ыдырайды. Тіршілік иелерінің қоректенуі арқылы энергия қоры пайда болады. Зат пен энергияның алмасуы нәтижесінде жасушаның және ұлпалардың саны мен көлемі артады, тіршілігі жалғасады. Тірі организмдерге тән қасиеттердің бірі – қозғалу. Қозғалыс – өмірдің негізгі себебі. Өйткені тіршілік етуге қажетті қоректік заттар мен жаулардан қорғану процестері қозғалыс арқылы іске асады. Қозғалмаған тіршілік иесі (әсіресе, жан-жануарлар) өледі немесе басқаларға жем болады. Өсімдіктердің өмірі қозғалыссыз көрінгенімен, олардың да өздеріне тән баяу қозғалыстары болады. Тірі организмдер көбею арқылы өздерінің тіршіліктерін келесі бір буын өкілдеріне табыстайды. Тірі табиғаттың өлі табиғаттан негізгі айырмашылығы ретінде көбеюді айтуымызға болады. Өлі табиғат ешқашан да тірі табиғатқа тән қасиеттерге ие болмайды. Жаны жоқ су, тас, топырақ пен ауа тірі табиғаттың негізгі тірегі болатын өмір сүру ортасын қалыптастырады. Тірі табиғаттың негізгі белгілері Зат алмасу, Қоректену, Тыныс алу, Бөлу, Тітіркенгіштік, Қозғалыс, Көбею, Өсу мен даму.