8.6. Генетика в биологическом знании и культуре общества

Генетика– это наука о наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими. Основы генетики заложены австрийским естествоиспытателем Г. Менделем в 1865 г., открывшим законы наследственности и американским ученым Г. Морганом, обосновавшим хромосомную теорию наследственности в началеXXвека. Отечественные ученые Н. И. Вавилов, Н. К. Кольцов, С. С. Четвериков, Н. В. Тимофеев-Ресовский и другие внесли существенный вклад в развитие генетики.

Важнейшим в генетике является понятие «ген». Ген– это участок цепочки ДНК у высших организмов и молекулы РНК – у вирусов и фагов, и он сам имеет сложную структуру. Совокупность генов организма составляет его генотип. Ген отвечает за синтез определенного вида белка, других веществ. Важнейшие свойства гена: 1) устойчивость – неизменяемость в ряду поколений; 2) способность кмутациям– естественно возникающим или искусственно вызываемым изменениями генотипа.

Мутации в свою очередь служат основой изменчивости – свойство организма приобретать новые качества или признаки в процессе существования. Изменчивость – всеобщее свойство организмов. Совокупность всех признаков организма называется фенотипом. Фенотип представляет собой результат взаимодействия генотипа и окружающей среды.

В 1953 г. Ф. Крик и Л. Уотсон расшифровали структуру ДНК. А в 1970 г. Х. Г. Корана осуществил химический синтез гена, что открыло перед человечеством совершенно новые возможности и в познании, и в практике. Появился новый вид исследований биотехнология– научная дисциплина и сфера практической деятельности, которые изучают пути и методы изменений живого вещества в соответствии с потребностями человечества.

Частные области биотехнологии – генная и клеточная виды инженерии. Генная инженерия– раздел молекулярной биологии, связанный с целенаправленным конструированием новых, не существующих в природе сочетаний генов. Основной метод генной инженерии – метод пересадки генов. Из клеток организма извлекается ген или их группа, затем гены соединяются с молекулами нуклеиновых кислот, и полученные гибридные молекулы внедряются в клетки другого организма. Первым с помощью генной инженерии был получен инсулин, затем интерферон, потом гормон роста. Позже изменили наследственность свиньи, чтобы она не наращивала столько жира, коровы – чтобы ее молоко не скисало так быстро и т. д. В России и за рубежом генная инженерия используется для решения задач криминалистики. Так, с помощью отпечатков ДНК можно произвести идентификацию личности гораздо более успешно, чем это позволяли методы отпечатков пальцев.

К оглавлению

Генная инженерия позволяет получить совершенно новые организмы, не существовавшие в природе. Но при этом возникает опасность, что искусственно созданные организмы могут вызвать непредсказуемые и необратимые последствия для всего живого на Земле. Это вызвало необходимость общественного контроля над всем, что происходит в науке, и послужило причиной появления биоэтики.

Биоэтиказанимается проблемами целесообразности поддержания жизни смертельно больного человека, допустимости использования человеком его «права на смерть», проведения научных экспериментов над животными и людьми, наконец, целесообразностью применения генетики для клонирования (копирования) животных и людей.

Выводы:

– Среди известных гипотез происхождения жизни наиболее признанным считается биохимический путь.

– Из большого числа химических элементов для жизни необходимы 18, а водород, углерод, кислород, азот, фосфор и сера составляют почти 98% живой материи.

– Все живые организмы содержат четыре главных класса органических соединений: углеводы, липиды, белки и нуклеиновыекислоты.

– В мире живого существуют ступенчатые уровни, т. е. иерархии: молекула→клетка →организм→ популяция→ биоценоз→ экосистема→ биосфера.

– Под эволюцией, т. е. развитием, понимают процесс длительных, постепенных, медленных изменений, которые в конечном итоге приводят к изменениям коренным, качественным, завершающимся возникновением новых материальных систем, структур, форм и видов.

К оглавлению