Web Biomach.cz prochází rekonstrukcí, obsah je průběžně doplňován.
věda o dědičnosti a proměnlivosti organismů
souvisí se schopností rozmnožování
pohlavní rozmnožování = nový jedinec vzniká splynutím dvou haploidních gamet → dochází ke kombinaci genetické informace
nepohlavní rozmnožování = nový jedinec vzniká z mateřské buňky, tkáně, orgánu → jedná se o klony se stejnou genetickou výbavou
zakladatel genetiky: Johann Gregor Mendel (1822–1884)
opat brněnského augustiniánského kláštera
na základě pokusů s rostlinami hrachu (křížení) nastínil základní pravidla dědičnosti (uveřejnil 1865, tiskem 1866)
Mendelovy zákony (pojmenování až ve 20. století), více v článku Alelová analýza, Mendelovy zákony
více o J. G. Mendelovi něm v tomto článku
gen = úsek DNA
genotyp = soubor genů organismu
fenotyp = soubor znaků organismu
jaderný genom = soubor genů jádra (existuje i genom plastidový či mitochondriální)
alela = forma genu
dominantní alela = převládající (A)
recesivní alela = potlačená (a)
homozygot = stejné alely téhož genu v chromozomu (AA, aa)
heterozygot = různé alely téhož genu v chromozomu (Aa)
monohybrid = sledujeme jeden znak
dihybrid = sledujeme dva znaky
parentální generace = rodičovská (P)
první filiální generace = 1. generace potomstva (F1)
druhá filiální generace = 2. generace potomstva (F2)
replikace = zdvojení molekuly DNA
transkripce = přepis genetické informace z DNA do mRNA
translace = překlad genetické informace do primární struktury bílkovin (za spoluúčasti tRNA a rRNA)
homologní chromozomy = chromozomy jednoho páru
heterologní chromozómy = chromozomy různých párů
karyotyp = soubor jaderných chromozomů
sesterské chromatidy = chromatidy jednoho chromozomu
nesesterské chromatidy = chromatidy různých chromozomů
chromatin = hmota v jádře složená z DNA a bílkovin (histonů – několik typů) → vytváří nukleohistonové vlákno
chromozom = útvar nesoucí genetickou informaci
prokaryotický chromozom – jedna kruhová molekula DNA × eukaryotický chromozom – lineární struktury uložené v jádře
jejich počet a tvar patří k druhovým znakům, mohou být různé velikosti a tvaru
na určitém místě (různé u různých typů) se nachází centromera, která se účastní dělení jádra
mohou být jednochromatidové nebo dvouchromatidové
počet chromozomů:
tělní buňky: 2 sady chromozomů – diploidní (2n)
pohlavní buňky: 1 sada chromozomů – haploidní (n)
dělení chromozomů:
chromozomy tělní (somatické) = autozomy
chromozomy pohlavní = gonozomy
replikace = zdvojení DNA (probíhá tedy v jádře)
exprese genu = realizace (vyjádření) genetické informace, na molekulární úrovni se uskutečňuje ve dvou fázích:
transkripce = přepis genetické informace z DNA do mRNA za účasti RNA-polymerázy, probíhá v jádře
translace = překlad genetické informace do primární struktury bílkovin (na kodóny mRNA se při průchodu ribozomem navazují svými antikodóny molekuly tRNA, nesoucí molekuly aminokyselin, mezi nimi vzniknou peptidické vazby, a tak vzniká polypeptidický řetězec), probíhá na ribozomech v cytoplazmě
při dělení buněk dochází nejprve k dělení jádra (karyokineze), poté se dělí buňka samotná (cytokineze)
rozlišujeme dva typy dělení:
mitóza = počet chromozomů dceřinné buňky je shodný s počtem chromozomů buňky mateřské („klasické“ dělení buněk: 2n → 2n)
meióza = počet chromozomů dceřinné buňky je poloviční v porovnání s buňkou mateřskou, dochází k jeho redukci (2n → n), uplatňuje se při vzniku gamet
segregace (rozdělení) = z každého chromozomového páru se do gamety chromozom buď od otce, nebo od matky
kombinace chromozomů = každá gameta vybavena haploidním počtem chromozomů, ale v každé gametě jejich jiná kombinace
rekombinace chromozomů = v profázi prvního meiotického dělení může dojít k překřížení (crossing-over) homologických chromozomů tvořících tzv. bivalenty a výměně části genetické informace