تبلیغات
بیولوﮊی - ژنتیک
بیولوﮊی
- اطلبو ا العلم من المهد الی اللحد. ( زگهواره تا گور دانش بجوی)

ژنتیک یا ژن‌شناسی[۱] بخشی از دانش زیست‌شناسی است که به وراثت و تفاوتهای جانداران می‌پردازد. بوسیله قوانین و مفاهیم موجود در این علم می‌توانیم به تشابه یا عدم تشابه دو موجود نسبت به یکدیگر پی ببریم و بدانیم که چطور و چرا چنین تشابه و یا عدم تشابه در داخل یک جامعه گیاهی و یا جامعه جانوری، بوجود آمده‌است. علم ژنتیک علم انتقال اطلاعات زیست‌شناسی از یک سلول به سلول دیگر، از والد به نوزاد و بنابراین از یک نسل به نسل بعد است. ژنتیک با چگونگی این انتقالات که مبنای اختلالات و تشابهات موجود در ارگانیسم‌هاست، سروکار دارد. علم ژنتیک در مورد سرشت فیزیکی و شیمیایی این اطلاعات نیز صحبت می‌کند.

علم زیست‌شناسی، هرچند به صورت توصیفی از قدیمی‌ترین علومی بوده که بشر به آن توجه داشته‌است. اما از حدود یک قرن پیش این علم وارد مرحله جدیدی شد که بعداً آن را ژنتیک نامیده‌اند و این امر انقلابی در علم زیست‌شناسی بوجود آورد. در قرن هجدهم، عده‌ای از پژوهشگران بر آن شدند که نحوه انتقال صفات ارثی را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند. ولی به دو دلیل مهم که یکی عدم انتخاب صفات مناسب و دیگری نداشتن اطلاعات کافی در زمینه ریاضیات بود، به نتیجه‌ای نرسیدند.

تاریخچه 

اولین کسی که توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گریگور مندل بود که در سال ۱۸۶۵ این قوانین را که حاصل آزمایشاتش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. اما متاسفانه جامعه علمی آن دوران به دیدگاهها و کشفیات او اهمیت چندانی نداد و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. در سال ۱۹۰۰ میلادی کشف مجدد قوانین ارائه شده از سوی مندل، توسط درویس، شرماک و کورنز باعث شد که نظریات او مورد توجه و قبول قرار گرفته و مندل به عنوان پدر علم ژنتیک شناخته شود.

در سال ۱۹۵۳ با کشف ساختمان جایگاه ژنها از سوی جیمز واتسون و فرانسیس کریک، رشته‌ای جدید در علم زیست‌شناسی بوجود آمد که زیست‌شناسی ملکولی نام گرفت . با حدود گذشت یک قرن از کشفیات مندل در خلال سالهای ۱۹۷۱ و ۱۹۷۳ در رشته زیست‌شناسی ملکولی و ژنتیک که اولی به بررسی ساختمان و مکانیسم عمل ژنها و دومی به بررسی بیماریهای ژنتیک و پیدا کردن درمانی برای آنها می‌پرداخت، ادغام شدند و رشته‌ای به نام مهندسی ژنتیک را بوجود آوردند که طی اندک زمانی توانست رشته‌های مختلفی اعم از پزشکی، صنعت و کشاورزی را تحت‌الشعاع خود قرار دهد.

تقسیم بندی علم ژنتیک 

ژنتیک را می‌توان به سه گروه تقسیم بندی کرد:[۲]

  • ژنتیک مندلی
  • ژنتیک جمعیت
  • ژنتیک مولکولی

ژنتیک مندلی 

ژنتیک مندلی یا کروموزومی بخشی از ژنتیک امروزی است که از توارث ژنهای موجود در روی کروموزوم‌ها بحث می‌کند، اما برعکس در ژنتیک غیر مندلی که به ژنتیک غیر کروموزومی نیز معروف است، توارث مواد ژنتیکی موجود در کلروپلاست و میتوکندری، مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد.

تغییرات نسبتهای مندلی 

نسبتهای فنوتیپی مندلی در مونوهیبریدها (۳:۱)، تحت تاثیر عوامل متعددی چون غالبیت ناقص، هم بارزی، ژنهای کشنده، نافذ بودن و قدرت تظاهر یک ژن و چند آللی قرار می‌گیرد که نسبتهای مندلی را تغییر می‌دهد.

احتمالات 

آشنایی با قوانین علم احتمالات، از نظر درک چگونگی انجام پدپده‌های ژنتیکی، پیش بینی فنوتیپی، نتایج حاصله از یک آمیزش و برآورد انطباق نسبت فنوتیپی نسل اول و دوم، با یکی از مکانیزمهای ژنتیکی دارای اهمیت فوق‌العاده‌ای می‌باشد.

پیوستگی ژنها 

پدیده پیوستگی ژنها (Linkage) بوسیله سوتون، در سال ۱۹۰۳، عنوان گردید. سوتون با بیان اینکه کروموزوم‌ها حامل عوامل ارثی (ژنها) هستند، روشن نمود که تعداد ژنها به مراتب بیشتر از تعداد کروموزوم‌ها بوده و بنابراین هر کروموزوم، می‌تواند حامل ژنهای متعددی باشد.

جهش ژنی 

موتاسیون ژنی را در اصل، بدن توجه به تغییرات ماده ژنتیکی، برای بیان تغییرات فنوتیپی در جانوران یا گیاهان نیز بکار برده‌اند و بدان مناسبت، موجودی که فنوتیپ آن در نتیجه موتاسیون تغییر می‌کند را موتان می‌گویند.

موضوعات مورد بحث در ژنتیک مولکولی کشف ساختمان DNA شناخت امروزی ما در مورد مسیرهای اطلاعاتی از همگرایی یافته‌های ژنتیکی، فیزیکی و شیمیایی در بیوشیمی امروزی حاصل شده‌است. این شناخت در کشف ساختمان دو رشته مارپیچی DNA، توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال ۱۹۵۳ خلاصه گردید. .

ژنها و کروموزومها 

ژنها قطعاتی از یک کروموزوم هستند که اطلاعات مورد نیاز برای یک مولکول DNA یا یک پلی پپتید را دارند. علاوه بر ژنها، انواع مختلفی از توالیهای مختلف تنظیمی در روی کروموزومها وجود دارد که در همانند سازی، رونویسی و ... شرکت دارند.

متابولیزم DNA 

سلامت DNA بیشترین اهمیت را برای سلول دارد که آن را می‌توان از پیچیدگی و کثرت سیستمهای آنزیمی شرکت کننده در همانند سازی، ترمیم و نوترکیبی DNA، دریافت. همانند سازی DNA با صحت بسیار بالا و در یک دوره زمانی مشخص در طی چرخه سلولی به انجام می‌رسد.

متابولیزم RNA 

رونویسی توسط آنزیم RNA پلیمراز وابسته به DNA کاتالیز می‌شود. رونویسی در چندین فاز، شامل اتصال RNA پلیمراز به یک جایگاه DNA به نام پروموتور، شروع سنتز رونویسی، طویل سازی و خاتمه، روی می‌دهد. سه نوع RNA ساخته می‌شود.

متابولیزم پروتئین 

پروتئینها در یک کمپلکس RNA پروتئینی به نام ریبوزوم، با یک توالی اسید آمینه‌های خاص در طی ترجمه اطلاعات کد شده در RNA پیک، سنتز می‌گردند.

تنظیم بیان ژن 

بیان ژنها توسط فرآیندهایی تنظیم می‌شود که بر روی سرعت تولید و تخریب محصولات ژنی اثر می‌گذارند. بیشتر این تنظیم در سطح شروع رونویسی و بواسطه پروتئینهای تنظیمی رخ می‌دهد که رونویسی را از پروموتورهای اختصاصی مهار یا تحریک می‌کنند.

فناوری DNA نوترکیبی 

با استفاده از فناوری DNA نو ترکیبی مطالعه ساختمان و عملکرد ژن بسیار آسان شده‌است. جداسازی یک ژن از یک کروموزوم بزرگ نیاز دارد به، روشهایی برای برش و دوختن قطعات DNA، وجود ناقلین کوچک که قادر به تکثیر خود بوده و ژنها در داخل آنها قرار داده می‌شوند، روشهایی برای ارائه ناقل حاوی DNA خارجی به سلولی که در آن بتواند تکثیر یافته و کلنیهایی را ایجاد کند و روشهایی برای شناسایی سلولهای حاوی DNA مورد نظر. پیشرفتهای حاصل در این فناوری، در حال متحول نمودن بسیاری از دیدگاههای پزشکی، کشاورزی و سایر صنایع می‌باشد.

موضوعات مورد بحث در ژنتیک پزشکی و انسانی مطالعه کروموزوم‌ها یا ژنتیک سلولی (Cytogenetics).

بررسی ساختمان و عملکرد هر ژن یا ژنتیک بیوشیمیایی و مولکولی.

مطالعه ژنوم، سازمان‌یابی و اعمال آن یا ژنومیک (genomics).

بررسی تنوع ژنتیکی در جمعیتهای انسانی و عوامل تعیین کننده فراوانی آللها یا ژنتیک جمعیت.

بررسی کنترل ژنتیکی تکامل یا ژنتیک تکامل.

استفاده از ژنتیک برای تشخیص و مراقبت از بیمار یا ژنتیک بالینی.

مشاوره ژنتیکی که اطلاعاتی پیرامون خطر ابتلا به بیماری را ارائه می‌دهد و در عین حال، حمایت روانی و آموزشی فراهم می‌کند، به حرفه بهداشتی جدیدی تکامل پیدا کرده‌است که در آن تمام کادر مشاغل پزشکی، خود را وقف مراقبت از بیماران و خانواده‌های آنها می‌کنند.

علاوه بر تماس مستقیم با بیمار، ژنتیک پزشکی، از طریق فراهم سازی تشخیص آزمایشگاهی، افراد و از طریق برنامه‌های غربالگری (Screening) طراحی شده برای شناسایی اشخاص در معرض خطر ابتلا یا انتقال یک اختلال ژنتیکی، جمعیت را مراقبت می‌کند. ارتباط ژنتیک با سایر علوم ژنتیک علمی است جدید و تقریبا از اوایل سالهای ۱۹۰۰ میلادی با ظهور علوم سیتولوژی و سیتوژنتیک جنبه علمی‌تر به خود گرفته‌است. علم سیتولوژی با ژنتیک قرابت نزدیکی دارد و به کمک این علم می‌توان مورفولوژی، فیزیولوژی و وظایف ضمائم مختلف یک یاخته را مورد بررسی قرار داد. سیتوژنتیک نیز بخشی از علوم زیستی است که روی کروموزوم، ضمائم یاخته و ارتباط آن با پدیده‌های ژنتیکی بحث می‌کند و در واقع علم دورگه‌ای از سیتولوژی و ژنتیک به شمار می‌رود.





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

پنجشنبه 3 فروردین 1391
یکشنبه 15 مرداد 1396 03:48 ب.ظ
This is the right site for anyone who wishes to understand
this topic. You realize a whole lot its almost hard to argue with you (not that I really will need to…HaHa).
You definitely put a new spin on a subject that's been discussed for ages.
Great stuff, just wonderful!
شنبه 14 مرداد 1396 04:46 ق.ظ
I every time used to read paragraph in news papers but now as I am a user of net thus from now I am using net for articles, thanks to web.
جمعه 13 مرداد 1396 02:45 ب.ظ
These are really wonderful ideas in regarding blogging.
You have touched some good points here. Any way keep
up wrinting.
شنبه 7 مرداد 1396 10:07 ق.ظ
We are a group of volunteers and opening a new scheme in our
community. Your site provided us with valuable info to work on. You've done a formidable job and our whole community will be
grateful to you.
پنجشنبه 31 فروردین 1396 03:45 ق.ظ
Its such as you learn my thoughts! You seem
to grasp so much about this, such as you wrote the e-book in it or something.

I believe that you can do with some percent to force the message house a little bit, however instead
of that, that is wonderful blog. A fantastic read. I'll certainly
be back.
چهارشنبه 23 فروردین 1396 12:25 ب.ظ
I do agree with all of the ideas you've introduced for your post.
They are really convincing and will certainly work.
Nonetheless, the posts are very short for starters.
Could you please lengthen them a bit from subsequent time?
Thanks for the post.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


درباره وبلاگ
در صورت آنلاین بودن بر روی تصویر کلیک کنید
ثبت شده در ستاد ساماندهی پایگاه اینترنتی وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی





مدیر وبلاگ : pedram hakhami
صفحات جانبی
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
فرم تماس
نام و نام خانوادگی
آدرس ایمیل
امکانات دیگر
کلیه حقوق این وبلاگ برای بیولوﮊی محفوظ است