Mitoza i Mejoza

Mitoza - może stanowić rodzaj rozmnażania bezpłciowego. Dzieje się tak u jednokomórkowych organizmów eukariotycznych, czyli pierwotniaków i glonów. Komórki potomne tych organizmów są identyczne z organizmem rodzicielskim. Mitoza może napędzać wzrost i rozwój. Organizmy wielokomórkowe powstają w wyniku wielokrotnych podziałów mitotycznych komórki macierzystej. Jest nią zygota, która powstaje z połączenia dwóch haploidalnych komórek rozrodczych - gamet w czasie zapłodnienia. Wielokomórkowy organizm to zespół identycznych genetycznie komórek.

Mejoza - odgrywa ważną rolę w rozmnażaniu płciowym. Dzięki temu, iż jest to podział redukcyjny, komórki, które rozmnażają się płciowo wytwarzają komórki rozrodcze, które są haploidalne. Dzięki czemu łącząc się w procesie zapłodnienia tworzą diploidalną zygotę, w której rozwinie się cały dojrzały organizm. Dzięki mejozie możliwe jest występowanie przemiany faz jądrowych w cyklach życiowych organizmów (haplofaza i diplofaza). W organizmach roślinnych przemiana faz jądrowych wiąże się ściśle z przemianą pokoleń. Haplofazę stanowi wielokomórkowy organizm, który rozmnaża się za pomocą gamet. Jest to gametofit. Wielokomórkowy organizm, który rozmnaża się za pomocą zarodników (spor) reprezentuje diplofazę. Jest to sporofit.

Znaczenie mejozy nie skupia się jedynie na redukcji liczby chromosomów. Dzięki temu procesowi możliwe są różnice między orgazmami tego samego gatunku, występującymi na ziemi. Jest to zapewnione dzięki zachodzącemu w profazie pierwszego podziału crossing-over, w wyniku którego ma miejsce rekombinacja materiału genetycznego oraz dzięki losowemu rozchodzeniu się chromosomów do przeciwległych biegunów komórki podczas anafazy pierwszego podziału. To wszystko warunkuje występowanie zmienności osobniczej, a konkretnie zmienności rekombinacyjnej.

mitoza a mejoza:

MITOZA	MEJOZA
• W komórkach somatycznych	• W komórkach generatywnych
• I podział	• II podziały
• Z jednej komórki macierzystej - dwie komórki potomne	• Z jednej komórki macierzystej 4 komórki potomne
• Komórki potomne identyczne jak komórka macierzysta	• Komórki potomne różne genetycznie
Liczba chromosomów: • przed podziałem – 2n • Po podziale – 2n Ilość DNA: • Przed podziałem – 4c • Po podziale – 2c	Liczba chromosomów: • Przed podziałem – 2n • Po podziale – n Ilość DNA: • Przed podziałem – 4c • Po podziale – c
• Profaza – krótka, mało skomplikowana; brak crossing-over	• Profaza I – długa, składa się z 5 etapów, zachodzi crossing-over

Crossing-over - proces wymiany materiału genetycznego między chromosomami homologicznymi, w wyniku którego zwiększa się zmienność genetyczną. Odkrywcą tego procesu był Thomas Morgan.

Człowiek i środowisko

Witam. Dziś dla odmiany zajmiemy się nowym działem - ,,Człowiek i środowisko". Poprzedni dział będę stopniowo uzupełniała.
Ten post będzie zdecydowanie dłuższy, gdyż chcę tu streścić cały materiał. Po kolei analizować będziemy tematy:
* Zanieczyszczenia i ochrona atmosfery
* Wpływ człowieka na stan czystości wód
* Zagrożenia i ochrona gleb
* Ochrona środowiska na co dzień

Zanieczyszczenia atmosfery

Ludzie sami mówią że, chcą oddychać świeżym powietrzem i obcować z naturą, dlatego chętnie wyjeżdżają w góry czy nad morze, tam, gdzie stopień zanieczyszczenia jest najniższy.

Gwałtowny wzrost liczby ludności i rozwój przemysłu przyczyniają się w znacznym stopniu do zanieczyszczeń środowiska. W powietrzu, wodzie i glebie znajdują się szkodliwe substancje, w ilościach, które ujemnie wpływają na organizm. Największe zagrożenia stanowią obecnie związki zanieczyszczające atmosferę. 

Zanieczyszczenia atmosfery rozprzestrzeniają się bardzo szybko i na duże odległości. Wraz z deszczem dostają się również do wód i gleby, a trafiają do atmosfery ze źródeł naturalnych i w wyniku działalności człowieka. Główną przyczyną zanieczyszczeń atmosfery jest spalanie surowców energetycznych. Duże zanieczyszczenia powodują też pyły, węglowodory oraz tlenki siarki i azotu emitowane przez przemysł. Znacznym źródłem zanieczyszczeń są także samochody. 

Związki zanieczyszczające atmosferę stanowią zagrożenie dla wszystkich organizmów. Ich skutkiem są podrażnienia skóry, dróg oddechowych jak i alergie, zatrucia, choroby nowotworowe, a nawet śmierć. 

Podział zanieczyszczeń atmosfery 

ze względu na pochodzenie:

* naturalne

- pyły i gazy pochodzące z wybuchów wulkanów i naturalnych pożarów

- piasek przenoszony przez wiatr z pustyń

* powstałe w wyniku działań ludzi

- związki pochodzące ze spalania surowców energetycznych 

- związki emitowane przez przemysł

ze względu na stan skupienia:

* stałe

- pyły 

- sadze

- popioły

* gazowe

- tlenki siarki

 -tlenki azotu

- tlenki węgla

- metan

* ciekłe

- rozpylane np. z samolotów środki ochrony roślin

Kwaśne opady

Szczególnie groźne dla środowiska są tlenki siarki i azotu. Wchodzą one w reakcje z wodą zawartą w powietrzu. Powstają kwasy, które opadają na ziemię wraz z deszczem, śniegiem czy mgłą. 

 

Ogólnoświatowe skutki zanieczyszczeń atmosfery

Atmosfera chroni naszą planetę przed utratą ciepła. Gazy cieplarniane zatrzymują ciepło przy powierzchni ziemi. Jest to efekt cieplarniany, który istnieje od chwili pojawienia się atmosfery i umożliwia trwanie życia na Ziemi, gdyż nie dopuszcza do znacznego spadku temperatury nocą, kiedy promienie słoneczne jej nie oświetlają. Przyczynia się do globalnego ocieplenia, które związane jest z wieloma zmianami klimatycznymi:

- topnieniem pokryw lodowych i podniesieniem poziomu mórz i oceanów, czego skutkiem jest zalanie niektórych obszarów zamieszkałych przez ludzi,

- wzrostem opadów, sztormów, huraganów; wzrostem zjawisk pogodowych, takich jak upały czy wyładowanie atmosferyczne,

- wzrostem zagrożenia powodziami na jednych obszarach, a suszą na innych

Dziura ozonowa

Przestrzeń w atmosferze o znacznie zmniejszonym stężeniu ozonu nazywamy dziurą ozonową. Największa dziura ozonowa występuje nad biegunem południowym, a jej wielkość stale się zmienia. 

Smog

Zanieczyszczeni atmosfery przyczyniają się do powstawania smogu. Jest to mgła zawierająca kropelki kwasów, trujące gazy i pyły. Smog kwaśny powstaje nad wielkimi miastami, gdyż panuje tam duża wilgotność powietrza i nie ma wiatru. W skrajnych przypadkach może on spowodować spadek widoczności nawet do 30 m.  

Smog fotochemiczny powstaje przy ruchliwych ulicach, w dużym nasłonecznieniu, gdzie związki zawarte w paliwach, przekształcają się w silnie toksyczne substancje.  Mimo, że ich obecność w ozonosferze korzystnie wpływa na istoty żywe, jego występowanie przy powierzchni ziemi jest bardzo szkodliwe, uszkadza komórki i zaburza funkcjonowanie organizmów. 

Wpływ człowieka na stan czystości wód

Jeszcze kilkadziesiąt lat temu woda z rzek nadawała się do picia. Dziś groziłoby to zatruciem organizmu.
Woda jest niezbędna do życia wszystkim organizmom, a dla wielu z nich stanowi środowisko życia. Wzrost liczby ludności, rozwój przemysłu i rolnictwa przyczyniły się do zanieczyszczenia większości wód powierzchniowych całej planety. Obecnie zawierają one wiele szkodliwych dla zdrowia substancji  takich jak jony metali ciężkich i związki pochodzenia organicznego.

Zanieczyszczenia wód słonych

Przez wiele lat uważano, że zatopienie w oceanach czy morzach szkodliwych substancji nie będzie miało żadnych konsekwencji. W rzeczywistości takie substancje stanowią ogromne zagrożenie dla zdrowia i życia organizmów morskich. Katastrofy tankowców oraz awarie na platformach powodują wycieki ropy naftowej, która tworzy na powierzchni wody gęstą, kleistą warstwę. Jest silnie trująca i skutkuje śmiercią ogromnej liczby organizmów. Z kolei wiatry mogą przemieszczać trującą plamę na wybrzeża, gdzie zagraża przyrodzie.
Do wód słonych trafia również wiele pierwiastków biogennych pochodzących z rolnictwa. Prowadzi to do powstawania zakwitów, powodując zmniejszenie ilości tlenu, co skutkuje śmiercią wielu organizmów.

Zanieczyszczenia wód słodkich

Głównym źródłem zanieczyszczeń rzek i jezior są ścieki zawierające związki organiczne oraz mineralne. Powstają w zakładach przemysłowych jak i w naszych domach. Stamtąd nie zawsze trafiają do oczyszczalni ścieków, gdyż niestety nie wszystkie miasta je posiadają, a wiele zakładów usuwa ścieki wprost do rzek, żeby zaoszczędzić na ich oczyszczaniu.
Ścieki z gospodarstw domowych, takie jak resztki jedzenia, odchody oraz środki chemiczne w krótkim czasie są rozkładane  i przestają negatywnie wpływać na środowisko.
Ścieki przemysłowe odprowadzane z fabryk czy elektrowni zawierają duże ilości metali ciężkich np. rtęci, chromu, kadmu czy ołowiu są groźne, ponieważ prowadzą do poważnych chorób roślin i zwierząt. Taka woda wykorzystana np. w gospodarstwach rolnych prowadzi do gromadzenia się szkodliwych substancji w warzywach i owocach.
Prawidłowe funkcjonowanie ekosystemów powodują też zanieczyszczenia termiczne, czyli ogrzane wody pochodzące z urządzeń przemysłowych czy elektrowni. Powodują podwyższenie temperatury w jeziorze lub rzece, co wpływa na czynniki środowiska życia organizmów.
Dużym zagrożeniem są nielegalne wysypiska śmieci, z których deszcze wypłukują szkodliwe substancje, które przedostają się do wód powierzchniowych i gruntowych.
Trudne do usunięcia szkody powodują także nawozy sztuczne oraz środki ochrony roślin. Zawarte w nich pierwiastki biogenne przedostając się do wód, sprzyjając rozwojowi mikroorganizmów, przez co powstają zakwity, prowadzące do śmierci wielu organizmów.
Wody zalicza się do określonej klasy czystości, zależnie od stopnia ich zanieczyszczenia. Obecnie używa się skali pięciostopniowej, w której wyróżnia się następujące klasy czystości wód:
- klasa I - wody o bardzo dobrej jakości
- klasa II - wody dobrej jakości
- klasa III - wody zadowalającej jakości
- klasa IV - wody niezadowalającej jakości
- klasa V - wody złej jakości

Zagrożenia i ochrona gleb

Gleba to powierzchniowa warstwa litosfery, składająca się z cząstek mineralnych pochodzących ze skał, materii organicznej, oraz wody i powietrza. Odrywa ona ważną rolę w ekosystemach:

- jest źródłem soli mineralnych i wody dla roślin,

- stanowi środowisko życia wielu organizmów,

- bierze udział z krążeniu wody,

- zachodzą w niej procesy rozkładu związków organicznych

Ważnym elementem gleby jest próchnica. To ogół substancji organicznych. Ilość próchnicy świadczy o żyzności gleby, czyli o jej zdolnościach do zapewniania roślinom składników mineralnych, wody i powietrza. Jakość gleby zależy też od obecności w niej licznych przestrzeni, w których krąży powietrze i przemieszcza się woda. 

Pod wpływem kwaśnych opadów gleba zakwasza się. W takich warunkach rośliny łatwiej przyswajają metale ciężkie, takie jak ołów i kadm. Przedostają się do tkanek roślin, a następnie gromadzą się w ciałach spożywających je organizmów. Duże ilości metali ciężkich w organizmach powodują ciężkie choroby, a nawet śmierć. 

Wiele szkód przynosi wypalanie traw. W założeniu ma to użyźnić glebę, ale w rzeczywistości, substancje pochodzące ze spalonych roślin szybko się wyczerpują, a wypalanie zabija wiele organizmów. Gleba szybko się wyjaławia, a do poprawy jej stanu potrzeba kilkunastu lat. 

Innym czynnikiem przyczyniającym się do degradacji gleby jest stosowanie w rolnictwie nawozów sztucznych. Nadmiar tych substancji może powodować zasolenie bądź zakwaszenie gleby. 

Do pogorszenia się jakości gleby prowadzi też stosowanie ciężkich maszyn rolniczych, które zagniatają glebę, sprawiając, że zanikają w niej przestrzenie wypełnione powietrzem i wodą. To utrudnia wzrost korzeni, a także utrudnia roślinom dostęp do wody czy soli mineralnych. 

Niekorzystne jest również oranie. Jednym z celów tego zabiegu jest napowietrzanie, ale naruszając naturalną strukturę, zwiększa się podatność gleby na erozję. 

Poprawienie stanu gleby

Trudno zapobiegać zanieczyszczeniom, wśród tylu czynników. Najgorszy jest stan gleby, która uległa erozji. W takich wypadkach konieczna jest rekultywacja. To przywracanie obszarom zniszczonym przez człowieka dobrego stanu. Jednym ze sposobów jest sadzenie roślin odpornych na zanieczyszczenia, w miejscach, gdzie gleba jest zdegradowana. Największe jednak efekty przynoszą działania, które zapobiegają dewastacji gleby. Powinno się ograniczyć używanie sztucznych nawozów, a także stosować techniki płodozmianu, polegającej na zasiewaniu pola, każdego roku, innym gatunkiem roślin. Korzystne jest także pozostawianie albo tworzenie zadrzewień śródpolnych.

Ochrona środowiska na co dzień

Ludziom często się wydaje, że czyny jednego człowieka nie wpłyną na poprawę stanu środowiska, jednak właśnie drobne działania podejmowane przez każdego z nas służą najlepiej. W początkowym okresie cywilizacja nie szkodziła naturze w znacznym stopniu. Dopiero wzrost liczby ludności i rozwój przemysłu sprawiły, że sytuacja się pogorszyła. Możemy mimo wszystko wpływać na poprawę stanu środowiska, pamiętając o tym, aby:

- kupować towary przyjazne dla środowiska np. środki do mycia i prania ulegające szybkiemu rozkładowi,

- wybierać produkty w opakowaniach zwrotnych lub możliwych do przetworzenia,

- używać papieru wytworzonego z makulatury,

- segregować odpady,

- oszczędzać energię elektryczną i wodę

- unikać używania foliowych i plastikowych opakowań

- podróżować środkami komunikacji publicznej zamiast samochodem 

Biodegradacja

Biodegradacja to proces naturalnego rozkładu odpadów przez mikroorganizmy żyjące w glebie i wodzie. Najszybciej ulegają jej substancje organiczne np. resztki jedzenia. Znacznie wolniej przebiega biodegradacja tworzyw sztucznych - trwa ona setki lat.

Ciekawostka - szkło ulega rozkładowi przez setki tysięcy lat.

Nośnik informacji genetycznej - DNA

Informacja genetyczna to zapis wszystkich cech dziedzicznych poszczególnych komórek i całego organizmu. Jej nośnikiem jest materiał genetyczny, znajdujący się w każdej komórce naszego ciała mającej jądro komórkowe. Stanowi go kwas deoksyrybonukleinowy w skrócie DNA, który składa się z mniejszych jednostek - nukleotydów. Pojedynczy nukleotyd tworzą trzy elementy:
cukier - deoksyryboza,
zasada azotowa,
reszta kwasu fosforowego.
W DNA występują cztery rodzaje nukleotydów. Każdy z nich zawiera jedną z czterech zasad azotowych: adeninę, tyminę, cytozynę lub guaninę. Te cztery rodzaje nukleotydów są połączone szeregowo i podobnie jak ogniwa w łańcuchu, tworzą nić. Jedna cząsteczka DNA składa się z dwóch takich nici, ułożonych równolegle i spiralnie skręconych wokół wspólnej osi. Taki modle DNA nazywamy podwójną helisą. Przypomina on skręconą drabinę, w której poręcze stanowią łańcuchy złożone z cząsteczek cukru i reszt kwasu fosforowego, a szczeble tworzą leżące naprzeciwko siebie zasady azotowe obu nici. Zasady mają taką budowę, że pasują do siebie jak puzzle, mogą łączyć się ze sobą w pary. Adenina z jednej nici zawsze tworzy parę tylko z tyminą z drugiej nici, a cytozyna z guaniną. To dopasowanie nazywa się komplementarnością zasad. Od kolejności występowania zasad nici DNA, czyli sekwencji DNA, zależą cechy organizmu.

 

 Gen i genom
Gen to odcinek DNA, który zawiera informację o określonej cesze organizmu lub elemencie niezbędnym do jej powstania np. informacja dotycząca budowy enzymu odpowiedzialnego za syntezę barwnika w kwiatach groszku czy enzymu trawiennego żołądka.
Jeden gen w komórce mającej jedno jądro komórkowe liczy zwykle wiele tysięcy nukleotydów. Dla porównania - cały materiał genetyczny bakterii ma ich tylko 500. Geny stanowią zaledwie 2% całości DNA. Pozostałe 98% to odcinki niekodujące żadnych cech, a ich funkcja nie do końca jest znana. Geny wraz z odcinkami niekodującymi tworzą genom - kompletny zapis informacji genetycznej danego organizmu.

 Materiał genetyczny

DNA występuje w każdej komórce, która zawiera jedno jądro komórkowe. Łączna długość wszystkich cząsteczek tego związku w jądrze jednej komórki człowieka wynosi ponad 2 metry, więc aby zmieściły się one w tak małej przestrzeni, muszą być odpowiednio zwinięte i poskręcane. Umożliwiają to specjalne białka, z którymi związany jest DNA.

Białka związane z DNA umożliwiają ścisłe zwijanie lub rozwijanie materiału genetycznego w zależności od potrzeb komórki.

Chromosom to struktura, która w niedzielącej się komórce zawiera jedną cząsteczkę DNA. Przed podziałem komórki przyjmuje ona postać litery x i zawiera dwie identyczne cząsteczki DNA. 

Chromatyna to połączenie DNA i białek, które odpowiadają za upakowanie DNA. 

Kariotyp 

Każdy gatunek ma określona liczbę chromosomów w pojedynczej komórce budującej ciało. Na przykład u człowieka jest ich 46, u kota 38, u psa 78, a u ogórka - 14. Zestaw chromosomów znajdujący się w każdej komórce organizmu to kariotyp.

Gdzie znajdują się geny?

Geny są rozmieszczone w różnych miejscach chromosomów. Znane są już położenia wielu z nich, a naukowcy wciąż starają się określić miejsca pozostałych.

Powielanie DNA - replikacja

Komórki naszego ciała co jakiś czas się dzielą. Muszą wytwarzać kopie DNA, inaczej komórki potomne miałyby o połowę mniejszą zawartość materiału genetycznego. Proces tworzenia kopii DNA nazywamy replikacją, którą pokrótce opiszę.W każdym chromosomie znajduje się jedna cząsteczka DNA. Najpierw podwójna helisa jest rozplatana, potem do każdej nici DNA są dołączane wolne nukleotydy zgodnie z regułą komplementarności. Powstają dwie identyczne cząsteczki DNA. Każda zawiera jedną nić starą i jedną nową. Po replikacji chromosom zawiera dwie cząsteczki DNA, które zostaną rozdzielone do komórek potomnych. 

Budowa RNA

Oprócz kwasu deoksyrybonukleinowego w każdej komórce występują również kwasy rybonukleinowe - RNA - które biorą udział w wytwarzaniu białek. Podobnie jak DNA składają się one z nukleotydów. Jednak nukleotydy budujące RNA zawierają inny niż w DNA cukier - rybozę, a zamiast tyminy w RNA występuję uracyl. Poza tym RNA jest przeważnie jednoniciowy. W komórce występują różne rodzaje RNA: mRNA przenosi informacje o budowie białek z jądra do cytoplazmy, tRNA dostarcza aminokwasy do miejsca syntezy białek, a rRNA buduje rybosomy - struktury, które odpowiadają za łączenie aminokwasów w białka.

~~ ~~ ~~

No to drugi temat za nami. :) Szczerze nie wiedziałam jak się za niego zabrać, ale otworzyłam książkę, pobiegałam trochę po internecie i rozkręciłam się... :) W następnym wpisie zajmiemy się przekazywaniem materiału genetycznego. Na razie.

Czym jest genetyka?

Genetyka jest nauką zajmującą się dziedziczeniem oraz zmiennością organizmów. Cechy dziedziczne są przekazywane potomstwu przez rodziców. To między innymi kolor skóry, włosów i oczu, rysy twarzy czy umiejętność zwijania języka w rurkę. Cechy które nabywamy i nie przekazujemy potomstwu nazywamy cechami niedziedzicznymi. Na przykład kiedy się skaleczymy, pozostaje nam blizna, której nie odziedziczą nasze dzieci.
Na ziemi nie ma dwóch identycznych osób. To stwierdzenie dotyczy także bliźniąt jednojajowych. Wpływa na to zmienność, czyli występowanie różnic między osobnikami tego samego gatunku.
Ludzie należą do gatunku Homo sapiens - człowiek rozumny - więc wyróżniają ich pewne cechy gatunkowe wspólne dla wszystkich jego przedstawicieli.
Każdy posiada również cechy indywidualne, typowe tylko dla niego, które nie muszą się pojawiać u innych przedstawicieli gatunku. Cechami indywidualnymi u człowieka są unikatowe rysy twarzy, określony wzrok, kolor oczu oraz włosów, a także brzmienie głosu. Ta zmienność osobników obrębie gatunku jest wynikiem rozmnażania płciowego, dzięki któremu potomstwo dziedziczy cechy po rodzicach oraz wpływu środowiska.

Genetyka w różnych dziedzinach
W latach 50. XX wieku poznano budowę nośnika informacji genetycznej. Wydarzenie to okazało się dla nauki przełomowe. Pozwoliło dokonać innych, niezwykle cennych odkryć. Obecnie genetyka ma zastosowanie w wielu dziedzinach i nadal intensywnie się rozwija.

Genetyka w medycynie
Analiza DNA umożliwia stwierdzenie, czy dana osoba jest podatna na niektóre choroby np. choroby nowotworowe. Dzięki temu można zmodyfikować tryb życia tej osoby tak, aby zmniejszyć u niej ryzyko zachorowania.

Genetyka w archeologii
Od niedawna badacze mogli analizować materiał genetyczny pobrany od żyjących organizmów. Obecnie możliwe jest już badanie kopalnego DNA, pochodzącego od organizmów wymarłych setki, a nawet tysiące lat temu. Dostarcza ono informacje np. o cechach ludzi pierwotnych, a nawet o chorobach, na które zapadali.

Genetyka w kryminalistyce
Niemal codziennie w celu ustalenia tożsamości osób zaginionych oraz sprawców przestępstw wykonuje się testy genetyczne. Często nazywa się je genetycznym odciskiem palca, mimo że do ich przeprowadzenia nie są potrzebne linie papilarne z opuszka. Do badani wystarczy bowiem włos, ślina czy plama krwi. Zawierają one komórki, z których naukowcy uzyskują materiał genetyczny.

Genetyka w rolnictwie 
W hodowli zwierząt i uprawie roślin człowiek już od tysięcy lat intuicyjnie wykorzystywał genetykę. Obserwując zwierzęta, starał się dopuszczać do rozrodu tylko osobniki wartościowe z punktu widzenia hodowli, np. mleczne krowy czy kury znoszące dużo jajek. Z kolei krzyżując rośliny o wybranych cechach, otrzymywał osobniki o przydatnych właściwościach. Na przykład krzyżując żyto i pszenicę otrzymał pszenżyto. Jest to zboże, które ma zarówno cechy żyta jak i pszenicy. Obecnie w uprawie roślin wykorzystuje się modyfikacje genetyczne. Dzięki nim można wyhodować rośliny odznaczające się zupełnie nowymi cechami, np. zachowujące dłużej świeżość pomidory czy kukurydzę o kolorowych ozdobnych kolbach.

~~ ~~ ~~

Pierwszy temat za nami. :) W następnej notce zajmiemy się nośnikiem informacji genetycznej czyli DNA. Na razie, do następnej!

Genetyka ogółem

* Zacznijmy od podstaw. Czym jest dziedziczność? Jest to przekazywanie potomstwu cech rodziców, natomiast zmienność oznacza pojawienie się różnic między osobnikami jednego gatunku. Badaniem dziedziczności i zmienności organizmów zajmuje się właśnie genetyka.
* Cechy organizmów dzielimy na dziedziczne i niedziedziczne. Cechy dziedziczne są przekazywane potomstwu. Cechy niedziedziczne nabywa się pod wpływem czynników środowiska i nie przekazuje się ich potomstwu.
* Informacja genetyczna dotyczy budowy i funkcjonowania komórki lub organizmu. Jej nośnikiem jest kwas deoksyrybonukleinowy (DNA).  Stanowi on materiał genetyczny, który znajduje się w jądrze komórkowym każdej komórki naszego ciała i składa się z mniejszych jednostek - nukleotydów. Każdy z nukleotydów zbudowany jest z : cukru - deoksyrybozy, reszty kwasu fosforowego i zasady azotowej.
* W każdym nukleotydzie występuje jedna z czterech zasad azotowych: adenina, tymina, cytozyna lub guanina.
* Cząsteczka DNA ma postać podwójnej helisy - dwóch spiralnie skręconych nici. Są one połączone zgodnie z regułą komplementarności zasad, która polega na takim dopasowaniu przestrzennym zasad, że adenina z jednej nici łączy się z tyminą z drugiej nici, a cytozyna z guaniną.
* DNA wraz z białkami, na które jest nawinięty, to chromatyna. Część chromatyny, która zawiera jedną cząsteczkę DNA, to chromosom. Tuż przed podziałem komórki chromosom zawiera dwie identyczne cząsteczki DNA.
* W procesie powstawania białek ważną funkcję pełnią kwasy rybonukleinowe - RNA. Od DNA różnią się tym, że w ich skład wchodzi cukier - ryboza, a w miejscu tyminy występuję uracyl. Komórka wytwarza różne rodzaje RNA:mRNA, tRNA i rRNA.
* Mitoza to podział komórki, podczas której powstają dwie komórki potomne o takiej samej liczbie chromosomów, co w komórce macierzystej. Z kolei w wyniku mejozy, czyli podziału redukcyjnego, powstają cztery komórki  o zredukowanej o połowę liczbie chromosomów. Podczas tego procesu zachodzi rekombinacja genetyczna, czyli losowe rozchodzenie się chromosomów homologicznych do gamet i wymiana fragmentów niektórych z nich.
* Kod genetyczny to sposób zapisu informacji o budowie białek. Trzy sąsiadujące nukleotydy tworzą kodon, oznaczający jeden aminokwas. Odcinek DNA zawierający informację o budowie białka albo cząsteczki RNA to gen. Jego kopia w postaci mRNA łączy się w cytoplazmie z rybosomem. Rybosom łączy dostarczone do niego aminokwasy w kolejności określonej przez sekwencję nukleotydów w mRNA. 
* Zbiór wszystkich genów organizmu nazywamy genotypem. Cechy organizmu, które można zaobserwować, to fenotyp.   
* W komórkach człowieka występują 23 pary chromosomów. Jednak z par to chromosomy płci - u kobiet są to dwa chromosomy X, a u mężczyzn - jeden X i jeden Y. Pozostałe to chromosomy autosomalne. 
 * Większość komórek ma podwójny zestaw chromosomów. Każdy chromosom homologiczny zawiera jeden allel, czyli wersję danego genu. Każdy organizm diploidalny ma dwa allele danego genu. Jeżeli ma dwa allele dominujące, jest homozygotą dominującą, a jeśli ma dwa allele recesywne, jest homozygotą recesywną. Gdy ma jeden allel dominujący i jeden recesywny, jest heterozygotą. 
* Pierwsze prawo Mendla, nazywane również prawem czystości gamet, mówi o tym, że w każdej gamecie organizmu diploidalnego może znajdować się tylko jeden allel danego genu. 
* Mutacje to nagłe, trwałe zmiany w materiale genetycznym. Dzielimy je na: genowe i chromosomowe. 
* Mutacje są przyczyną chorób, ale także źródłem zmienności organizmów.  

~~ ~~ ~~ 

Pokrótce opisałam cały dział, oczywiście wzorując się na książce, gdzie było to ładnie skrócone. Może komuś się przyda, kiedy będzie szukał odpowiedzi na jakieś pytanie. W kolejnych notkach zajmiemy się już szczegółami. Każda notka będzie poświęcona jakiemuś tematowi. Powinno iść po kolei według skrótu. To do następnej. Szczerze, sama się douczę prowadząc tego bloga i jeszcze lepiej, bo łącząc to z przyjemnością blogowania. Tak dużo łatwiej przyswaja się wiedzę. Na razie. :)