Šta je to genetika?

• Genetika – znanost o genima, proučava molekularnu strukturu i funkciju gena

• Genetika – znanost o nasljeđivanju (sličnostima i različitostima), proučava zakonitosti nasljeđivanja i procese koji dovode do promjena u nasljeđivanju

• Gen – područje na DNA molekuli, sastavljeno od nukleotida; osnovna jedinica naslijeđa

• Sekvencu nukleotida u genu prevode stanice kako bi stvorile lanac aminokiselina, stvarajući proteine — raspored aminokiselina u proteinu odgovara redoslijedu nukleotida u tom genu. Ova veza između sekvence nukleotida i sekvence aminokiselina naziva se genetski kod.

• Charles Darwin (1809. – 1882.) – teorija o evoluciji, prirodni odabir i podrijetlo vrste

• Uočio varijabilnost među jedinkama iste populacije

• Hipoteza pangeneze

• GEMULE ili PANGENI – čestice molekularne građe odgovorne za svojstva jedinke

• Teorija “MJEŠANE NASLJEDNOSTI” – rezultat je mješanja genetskog materijala prilikom stvaranja zigote

Kratki povijesni pregled i značajna znanstvena otkrića

• Gregor Mendel (1822. – 1884.) – austrijski redovnik

• osnovni zakoni genetike i pravila nasljeđivanja

• 1856. križanjem različitih sorti graška otkrio je zakonitosti nasljeđivanja

• Hugo de Vries, Carl Correns, Erick von Tschermark

• 1900. – početak znanosti o nasljeđivanju!• William Bateson – misionar Mendelovih ideja• 1906. – Bateson stvara izraz GENETIKA

• Walter Sutton – 1903. povezuje Mendelove faktore nasljeđivanja i kromosome, slični kromosomi se uparuju za vrijeme mejoze (kromosome otkrio Walther Flemming 1875.)

• Kromosomi – “prtljažnik” koji nosi DNA svakog organizma; nitasta tjelešca u jezgri stanice koja se uvijek javljaju u paru a sadrže gene

• Nit kromosoma naziva se kromatida• Centromera ili središnje suženje dijeli kromatidu na dva kraka• U diobi se kromosomi za diobeno vreteno vežu kinetohorom, a

sestrinske se kromatide razdvajaju• Parovi kromosoma nazivaju se homolozima

Thomas Hunt Morgan (1866. – 1945.)• Drosophila melanogaster – vinska mušica• 1910. – 1920. “škola drozofile”• Otkrio izmjene kromosoma – crossing over

(proces koji se zbiva tijekom stvaranja spolnih stanica, u kojem dolazi do međusobne izmjene dijelova homolognih kromosoma)

• Vezani geni (obično se nasljeđuju zajedno, geni za vezane osobine nalaze se blizu jedan drugome na istom kromosomu)

• 1933. dobiva Nobelovu nagradu

• 1941. George Beadle (Nobelova nagrada) i Edward Tatum – svaki gen nosi informaciju za jedan protein

• Johannsen – 1910. proučavao nasljedne varijacije – modifikacije, te uvodi pojmove GENOTIP i FENOTIP!!

• GENOTIP – ukupan zbroj nasljeđa koje organizam dobiva od roditelja.

• FENOTIP – izgled organizma, zbroj svih njegovih karakteristika kao što su boja, oblik, veličina, ponašanje, kemijski sastav. On je promjenjiv. Mijenja se pod učinkom sredine. Svako mjerljivo svojstvo organizma nastalo kao rezultat međudjelovanja genotipa i okoline.

• NASLJEĐE i VARIJACIJE• Dvije biljke istog genotipa koje rastu na istom staništu ne dobivaju istu

količinu svjetlosti, vode ili minerala, te zbog toga mogu postati različite. Takve razlike među jedinkama zovu se MODIFIKACIJE.

• Primjeri varijabilnosti: krijesta kod pjetlova, veličina konja, boja dlake kod zeca (ovisi o temperaturi), veličina krizantema ili maslačka...

• Francis Crick i James Watson – 1953. DNA dvostruka zavojnica

• DNA sadrži kod • Objašnjavaju replikaciju DNA

molekule• 1962. dobivaju Nobelovu

nagradu za otkriće građe DNA molekule

• DNA – “najzlatnija od svih molekula”

(“We’ve discovered the secret of life”, F. Crick, 28. 02. 1953.)

• Watson i Crick 1953.

• Okosnica lanca konstantna - deoksiriboze povezane fosfodiesterskim vezama

• Baze povezane vodikovim vezama

• Lanci se protežu u suprotnim smjerovima

• Adenin uvijek sparen s timinom (dvije vodikove veze), a citozin s gvaninom (tri vodikove veze)

• Aminokiselina – jednostavni stanični spoj koji sadrži ugljik, vodik, kisik i dušik; 20 vrsta aminokiselina u različitim kombinacijama tvori sve proteine

• Baza – jedan od četiri tipa malih molekula spojenih na “kostur” nukleinske kiseline; informacija svakog gena određena je rasporedom baza

• DNA – deoksiribonukleinska kiselina – vrsta nukleinske kiseline koja nosi genetičke informacije većine živih bića

• Genetički kod – kod koji omogućava da se upute DNA prevedu u proteine

• Genom – svi geni nekog živog bića

• Protein – složeni stanični spoj sasavljen od aminokiselina; proteini grade stnicu i kontroliraju kemijske reakcije u njoj

• Linus Pauling (1901. – 1994.)• Otkrio građu proteina• 1954. – Nobelova nagrada za

kemiju• 1962. – Nobelova nagrada za mir• Velika doza vitamina C sprečava

prehladu i ostale bolesti