- •Электронное оглавление
- •ПРЕДИСЛОВИЕ
- •Глава 1. ГЕНЕТИКА: ПРОШЛОЕ, НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ
- •Поиски порядка и смысла
- •Современный образ науки
- •Перспективы современной генетики
- •Глава 2. ОТ МИФА К СОВРЕМЕННОЙ НАУКЕ
- •Примитивный интерес к наследственности
- •Одомашнивание растений и животных в зеркале мифа
- •Научные теории наследственности
- •Откуда берутся дети?
- •Глава 3. ЧТО ЖЕ ИМЕННО ПЕРЕДАЕТСЯ ПО НАСЛЕДСТВУ?
- •Строение клеток
- •Рис. 3.1. На тонких срезах под микроскопом видно, что сложные организмы состоят из многочисленных клеток:
- •Рис. 3.2. Строение клетки эукариотических организмов (растений и животных)
- •Молекулярная структура
- •Рис. 3.3. Разнообразие органических молекул, основным элементом которых служат атомы углерода, как правило, соединенные в цепи.
- •Таблица 3.1. МОНОМЕРЫ БЕЛКОВ, АМИНОКИСЛОТЫ
- •Рост и биосинтез
- •Ферменты
- •Рис. 3.4. Структура фермента карбоксипептидазы.
- •Рис. 3.5: а — клеточная мембрана представляет собой тонкий двойной слой молекул липидов с вкраплениями разного рода белков.
- •Синтез полимеров
- •Клетки как фабрики по самовоспроизводству и самообновлению
- •Глава 4. РЕВОЛЮЦИОННОЕ ОТКРЫТИЕ: ЗАКОНЫ МЕНДЕЛЯ
- •Открытия Менделя
- •Рис. 4.1. Объяснение результатов, полученных Менделем.
- •Родословные
- •Другой пример: тестеры и нетестеры
- •Группы крови
- •Множественные аллели и доминантность
- •Тестовые скрещивания
- •Вероятность
- •Два гена и более
- •Рис. 4.2. Решетка Пеннета, показывающая возможные генотипы потомства от скрещивания двух индивидов, гетерозиготных по двум независимым признакам.
- •Первый закон Менделя и определение отцовства
- •Глава 5. ХРОМОСОМЫ, РАЗМНОЖЕНИЕ И ПОЛ
- •Клетки и размножение
- •Рис. 5.1. Микрофотография яйцеклетки, окруженной многочисленными сперматозоидами в момент оплодотворения
- •Митоз и клеточный цикл
- •Рис. 5.2. Стадии митоза: профаза—хромосомы становятся видимыми, а оболочка ядра распадается
- •Кариотип
- •Рис. 5.3. Для составления кариотипа делящиеся клетки распределяют на пластине
- •Мейоз
- •Рис. 5.4. Процесс мейоза (в общих чертах) в клетке с двумя парами хромосом
- •Рис. 5.5. При сперматогенезе из начальной клетки образуются четыре сперматозоида, а при оогенезе только одна клетка.
- •Мейоз и законы Менделя
- •Местонахождение генов
- •Половые хромосомы
- •Нерасхождение хромосом
- •Мужчины XYY: «хромосома преступности»
- •Попытки определения пола
- •Глава 6. ФУНКЦИЯ ГЕНОВ
- •Гены и нарушения метаболизма
- •Рис. 6.1. Метаболические пути тирозина и фенилаланина в организме человека.
- •Гены и ферменты
- •Белки и информация
- •Рис. 6.2. Трехмерная структура белка миоглобина.
- •Рис. 6.3. Трехмерная структура гемоглобина.
- •Рис. 6.4. Электронная микрофотография красных кровяных клеток человека, больного серповидноклеточной анемией.
- •Рис. 6.5. Последовательность первых 28 аминокислот нормальной бета-цепи гемоглобина человека
- •Исправление наследственных нарушений
- •Диетическое питание при фенилкетонурии
- •Химическая коррекция серповидноклеточной анемии
- •Перспективы эвфеники
- •Глава 7. НАСЛЕДСТВЕННЫЙ МАТЕРИАЛ, ДНК
- •Бактерии
- •Рис. 7.1. Большая бактерия Clostridium welchii имеет приблизительные размеры 4 х 1 мкм (микрометров).
- •Рис. 7.2. Если раствор с бактериями нанести на поверхность питательной среды в чашке Петр
- •Первые шаги
- •Вирусы
- •Бактериофаги
- •Рис. 7.3. Общее строение вирусных частиц, или вирионов, вирусов бактерий и вирусов животных
- •Рис. 7.4. Фаги выращивают в чашках Петри, смешивая их образец с бактериями, в которых они могут размножаться, и с агаром.
- •Эксперимент Херши—Чейз
- •Рис. 7.5. Схема протекания фаговой инфекции
- •Строение ДНК
- •Рис. 7.6. Форма двойной спирали ДНК, по Уотсону и Крику
- •Модель ДНК и генетика
- •Рис. 7.7. При репликации ДНК комплекс ферментов разъединяет цепи двойной молекулы
- •Проверка модели
- •Глава 8. СТРОЕНИЕ ГЕНА
- •Распределение генов
- •Рис. 8.1. Генетическая карта плодовой мушки Drosophila melanogaster
- •Кроссинговер внутри генов
- •Генетика фагов
- •Тонкая структура гена
- •Комплементация и определение границ гена
- •Рис. 8.2. С помощью комплемвнтационного теста можно определить, происходят ли две мутации внутри одного гена или нет.
- •Что же такое ген?
- •Рестрикционные ферменты и палиндромы
- •Рис. 8.3. Молекулы ДНК можно легко разделить
- •Рис. 8.4. Один из методов определения последовательности молекулы ДНК
- •Рестрикционное картирование
- •Глава 9. РАСШИФРОВКА КОДА ЖИЗНИ
- •Как строятся белки!
- •Рис. 9.1. Эндоплазматическая сеть клеток эукариот состоит из мембран, обычно расположенных параллельно друг другу и покрытых крохотными частицами — рибосомами, которые служат фабриками по производству белка
- •Молекулы РНК: инструменты для синтеза белка
- •РНК-транскрипция
- •Рис. 9.2. В процессе транскрипции на одной из цепей ДНК образуется комплементарная ей цепь РНК.
- •Рис. 9.3. Электронная микрофотография транскрипции РНК. ДНК имеет вид тонкой нити, проходящей через центр каждого участка, похожего по форме на перо.
- •Трансляция
- •Рис. 9.4. Общая структура молекулы транспортной РНК.
- •Сложные гены эукариот
- •Рис. 9.5. Общие принципы синтеза белка.
- •Генетический словарь
- •Таблица 9.1. Генетический код
- •Колинеарность генов и белков
- •Рис. 9.6. Колинеарность гена и синтезируемого им белка.
- •Терминирующие кодоны
- •Универсальность кода
- •Глава 10. НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ В МИРЕ БАКТЕРИЙ
- •Бактерии-мутанты
- •Пол у E.coli
- •Рис. 10.1. Перенос ДНК при скрещивании Hfr х F.
- •Рис. 10.2. Карта хромосомы Е. coli.
- •Факторы резистентности и устойчивость к антибиотикам
- •Лизогения
- •Гены, переносимые вирусом
- •Трансдукция и геном человека
- •Отбор мутантов
- •Глава 11. РЕГУЛЯЦИЯ ГЕНОВ И РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМА
- •Регуляция генов у бактерий
- •Белки, которые связываются
- •Регуляция генов эукариот
- •Эмбриональное развитие в общих чертах
- •Рис. 11.1. Формирование глаза эмбриона цыпленка начинается с чашечковидного отростка мозга.
- •Регуляция по времени и развитие крыла цыпленка
- •Регуляция по положению и развитие тела мухи
- •Рис. 11.3. Начальные взаимодействия генов, определяющих пространственную ориентацию эмбриона плодовой мушки.
- •Формирование глаза мухи
- •Рис. 11.4. Восемь клеток, которые становятся фоторецепторами в омматидии глаза дрозофилы, специализируются в определенном порядке, который зависит от взаимодействия нескольких генов и кодируемых ими белков
- •Глава 12. ВМЕШАТЕЛЬСТВО В СТРОЕНИЕ ДНК: ВОЗВРАЩЕНИЕ ЭПИМЕТЕЯ?
- •Рекомбинантная ДНК и рестриктазы
- •Изучение отдельных клонированных фрагментов
- •Рис. 12.1. Для запуска полимеразной цепной реакции отрезок ДНК нагревают до разделения его на две цепи.
- •Трансгенные организмы
- •Рис. 12.2. Метод ДНК-отпечатков использован для установления невиновности одного из двух обвиняемых в изнасиловании.
- •Генная терапия
- •Геномика — изучение всего генома
- •Функциональная геномика
- •Глава 13. ГЕНЕТИК В РОЛИ ДОКТОРА ФРАНКЕНШТЕЙНА
- •Контроль над исследованиями рекомбинантных ДНК
- •Генетически модифицированные организмы
- •Технологии в контексте
- •Аргументы против генетически модифицированных продуктов
- •Непредсказуемость генетических изменений
- •Влияние генетически модифицированных продуктов на здоровье
- •Возможный экологический урон
- •Неестественность ДНК-технологий (ученые в роли «богов»)
- •Этические аспекты клонирования
- •Клонирование ДНК
- •Ответственность ученых
- •Геномика и здравоохранение
- •Глава 14. ИСТОЧНИК ПЕРЕМЕН: МУТАЦИИ
- •Частота мутаций
- •Мутации у людей
- •Излучение
- •Корпускулярное излучение, или радиация,
- •Таблица 14.1 Примерные дозы излучений
- •Что представляют собой мутации?
- •Мутация — это изменение в ДНК.
- •Аналоги оснований
- •Рис. 14.1. Дезаминирующий агент, такой как азотистая кислота (NH02), удаляет аминогруппу двух оснований, превращая их в основания, образующие неправильные пары
- •Система восстановления ДНК
- •Генетические последствия радиации
- •Хромосомные аберрации
- •Хромосомы человека
- •Анеуплоидия
- •Дупликация и делеция
- •Инверсии
- •Транслокации
- •Глава 15. ЭВОЛЮЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА
- •Доказательства эволюции
- •Эволюция как процесс
- •Популяционная генетика
- •Эволюция человека
- •Миграция и разнообразие Homo sapiens
- •Цвет кожи
- •Форма тела
- •Сопротивляемость малярии
- •Приспособленность к высоте
- •Евгеника
- •ПРИМЕЧАНИЯ
- •Глава первая
- •Глава вторая
- •Глава третья
- •Глава четвертая
- •Глава пятая
- •Глава шестая
- •Глава седьмая
- •Глава восьмая
- •Глава десятая
- •Глава тринадцатая
- •Глава четырнадцатая
- •СЛОВАРЬ
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
217 |
ПРИМЕЧАНИЯ
Глава первая
1Mark Schorer, William Blake: The Politics of Vision (New York; Vintage, 1959).
2Joseph Haberer, «Politicalization in Science», Science, 178, 1977. P. 713-723.
3Theodore Roszak, The Monster and the Titan: Science, Knowledge, and Gnosis, Daedalus,
Summer 1974, pp. 17-34.
Глава вторая
1Robert Graves, «Introduction», in New Larousse Encyclopedia of Mythology (London: Hamlyn, 1959, p. vii).
2Гомер, Илиада. Песнь V, стихи 265-274. Перевод Н. Гнедича.
3Вергилий. Георгики. III. Пер. С. Шервинского.
4Stuart Queen and Robert Habenstein, The Family in Various Cultures.(Philadelphia: J. B. Lippincott, 1974), pp. 158-9.
Глава третья
1 Единица атомного веса иногда называется дальтоном в честь английского химика Джона Дальтона.
Глава четвертая
1 Термином признак обозначается отличительная особенность организма, передающаяся по наследству, например цвет глаз и волос или окраска цветка растения. Под чертой мы здесь подразумеваем отдельную форму признака, например лиловые цветки растений.
414
Глава пятая
1Заметьте, что и клетки, и хромосомы размножаются делением; сначала они удваиваются, затем две половины расходятся. В биологии принято условно называть образованные в результате деления клетки дочерними, а хромосомы — сестринскими.
2Kennedy McWhirter, «XYY Chromosome and Criminal Acts», Science, 164, 1969, p. 1117.
3Georgetown Law Journal, «Note: The XYY Chromosome Defense», 57, 1969, pp. 892-922.
4Barbara J. Culliton, «Parents' Rights: Harvard Is Site of Battle over X and Y Chromosomes», Science, 186, 1974, pp. 715-17.
5H. Bentley Glass, «Endless Horizons or Golden Age», Science, 171, 1971, pp. 28ff.
6Ernest B. Hook, «Behavioral Implications of the Human XYY Genotype», Science, 179, 1973, pp. 139-50.
Глава шестая
1Гаррод понимал значимость сделанного им открытия, но, как это часто бывало в истории науки, другие ученые его не поняли, и труды Гаррода вновь открыли лишь несколько десятилетий спустя, когда генетика продвинулась достаточно далеко.
2Robert Guthrie, «Mass Screening for Genetic Disease», in Medical Genetics Today, ed. D. Bergsma (Baltimore: John Hopkins Press, 1974).
Глава седьмая
1Некоторые штаммы Е. coli, особенно 0157:Н7, в последнее время печально прославились тем, что вызывают серьезные (порой даже летальные) желудочно-кишечные заболевания, но это редкие исключения. В лабораториях исследуются безвредные штаммы Е. coli.
2Felix d'Herelle, «The bacteriophage», Science News, 14, 1949, pp. 44ff.
Глава восьмая
1 Некоторые фаги, растущие на К, являются rII+-ревертантами, испытавшими обратную мутацию, но частота реверсии
415
измеряется независимо и вычитается из общего числа; она гораздо меньше частоты рекомбинации.
Глава десятая
' Laurie Garrett, The Coming Plague (New York: Farrar, Strauss & Giroux, 1994).
2Bernard Dixon, «Antibiotics and Advertisers», New Scientist, 10 April 1975, p. 58.
3Theodore Friedmann and Richard Roblin, «Gene Therapy for Human Diseases?», Science, 175, 1972, pp. 949-55.
Генетика / Бартон Гуттман, Энтони Гриффитс, Дэвид Сузуки, Тара Куллис. — М.: ФАИР-
ПРЕСС, 2004. — 448 с: ил.
Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru |
218 |
4 Stanley Rodgers, «Gene Therapy for Genetic Disease?», Science, 178, 1972, pp. 648-9.
Глава тринадцатая
1«Монсано» была одной из первых компаний, начавших активно выступать против Рэйчел Гарсон, опубликовавшей книгу «Безмолвный источник» (Silent Spring). Эта книга пробудила интерес широкой публики к пестицидам, загрязняющим окружающую среду, и способствовала развитию движения за охрану окружающей среды.
2Здесь не место обсуждать экономические теории, но тем, кто доверяет принципам традиционной экономики, будет интересно узнать, что в последнее время развивается школа так называемой экологической экономики, которая отвергает многие традиционные идеи и старается рассматривать экономическую деятельность в более широком биологическом контексте.
Глава четырнадцатая
1 Доза излучения измеряется в зависимости от его ионизирующего воздействия на сухой воздух; единицей служит рентген. Бэр — это так называемый биологический эквивалент рентгена, то есть доза излучения, которая вызывает то же количество повреждений, что и один рентген рентгеновского и гамма-излучений. Миллибэр равен одной тысячной бэра.
Генетика / Бартон Гуттман, Энтони Гриффитс, Дэвид Сузуки, Тара Куллис. — М.: ФАИР-
ПРЕСС, 2004. — 448 с: ил.