Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Великие достижения, сделанные учеными генетиками за последние 100 лет Разработал: преподаватель биологии Потапкина Ольга Леонидовна
За прошедшее столетие генетики сделали великое множество важных открытий – о самых значимых из них Вы можете узнать прямо сейчас Генетическая наука волнует умы ученых генетиков уже на протяжении целого века. Давай те же краем глаза взглянем на столетнюю эволюцию генетики
Чешский ученый генетик и его горох Начиная с середины 1850-х годов, чешский монах Грегор Мендель исследовал более чем 10.000 наследственных форм сортов гороха, которые он вырастил за восемь лет в монастырском саду Так называемый отец современной генетики, Мендель был первым ученым генетиком, кто выделил доминантные и рецессивные гены
Иоган Фридрих Мишер В конце 1860-х годов, швейцарский ученый генетик Фридрих Мишер отделил ДНК из органической клетки и идентифицировал его как отдельную молекулу В то время, 25-летний генетик назвал это нуклеидами, а не сегодняшним принятым термином: нуклеиновые кислоты, которые описаны двумя последними буквами ДНК - Дезоксирибонуклеиновая кислота
Открытие двойной спирали Джеймс Ватсон, Фрэнсис Крик, Морис Уилкинс и Розалинд Франклин разгадали тайну преследующую умы многих ученых в то время: как же на самом деле выглядит ДНК?
Исследование стволовых клеток канадскими учеными генетиками В 1900-х годах, ученые уже обсуждали идею самообновления клетки, но подтвердить существование стволовых клеток смогли только двое канадцев Эрнест Мак Каллоч и Джеймс Тилл
Клонирование Долли
5 июля 1996 года, родилась самая известная овца в мире Долли, названная так в честь певца Долли Партона, была первым млекопитающим успешно клонированным из отдельной взрослой клетки (клетку поместили в яйцо и внедрили в яичник суррогатной матери) Ученые «усыпили» Долли шесть лет спустя, потому что она страдала от серьезной легочной инфекции Ранее, в 1952 году ученые генетики также успешно клонировали животное, но получившийся головастик был клонирован из эмбриональных клеток, а не взрослой клетки. После Долли, ученые клонировали коз, коров, мышей, свиней, кошек, кроликов и многие виды диких животных
Проект «Геном человека» В 1990 году, международная группа ученых начала 13-летний научный проект, направленный на выявление всех генов в ДНК человека В 2003 году ученые заявили, что проект «Геном человека» завершен
ПЛАН ВВОДНОЙ ЛЕКЦИИ. "ОБЩАЯ ГЕНЕТИКА С ОСНОВАМИ МЕДИЦИНСКОЙ ГЕНЕТИКИ"
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА МОДУЛЯ ДИСЦИПЛИНЫ "ГЕНЕТИКА ЧЕЛОВЕКА С ОСНОВАМИ МЕДИЦИНСКОЙ ГЕНЕТИКИ" МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ОБУЧАЮЩИМСЯ. ПЛАН ВВОДНОЙ ЛЕКЦИИ...
Детство Д. И. МенделееваОбразованиеПодъём на научный олимпНаучно-практическая деятельностьЧемоданных дел мастерПоследние годыПамять о великом русском ученом Д.И. Менделееве....
Доклад "Вклад ученых-физиков Красноярска в Великой Отечественной Войне" к научно-практической конференции "Красноярский край в годы Великой Отечественной Войны"
Новейшая российская историография Великой Отечественной войны охватывает примерно последние двадцать лет. За это время историки России приложили немало усилий, чтобы восстановить подлинную истор...
Cлайд 1
Cлайд 2
Явления наследственности и изменчивости признаков были известны с древнейших времен. Сущность этих явлений была сформулирована в виде эмпирических правил: «Яблочко от яблони недалеко падает», «От худого семени не жди доброго племени», «Не в мать, не в отца, а в прохожего молодца» и т.д. Натурфилософы античного мира пытались объяснить причины сходства и различия между родителями и их потомками, между братьями и сестрами, механизмы определения пола, причины рождения близнецов. Преемственность поколений описывалась терминами «генус» (род), «геннао» (рождаю), «генетикос» (имеющий отношение к происхождению), «генезис» (происхождение).
Cлайд 3
В основу современной генетики легли закономерности наследственности, обна руженные Г. Менделем при скрещивании различных сортов гороха (1865), а также мутационная теория X. Де Фриза (1901–1903). Однако рождение генетики принято относить к 1900 г., когда X. Де Фриз, К. Корренс и Э. Чермак вторично открыли законы Г. Менделя. В 1906 г. на основании корня «ген» У. Бэтсон (Англия) предложил термин «генетика», а в 1909 г. В.Л. Иоганссен предложил термин «ген».
Cлайд 4
Ещё в 1883–1884 гг. В. Ру, О. Гертвиг, Э. Страсбургер, а также А.Вейсман (1885) сформулировали ядерную гипотезу наследственности, которая в начале XX в. переросла в хромосомную теорию наследственности (У. Сеттон, 1902–1903; Т. Бовери, 1902–1907; Т. Морган и его школа). Т. Морганом были заложены и основы теории гена, получившей развитие в трудах отечественных учёных школы А.С.Серебровского, которые сформулировали в 1929–1931 гг. представления о слож ной структуре гена. Эти представления были развиты и конкретизированы в исследованиях по биохимической и молекулярной генетике, которые привели к созданию Дж. Уотсоном и Ф. Криком (1953) модели ДНК, а затем и к расшифровке генетического кода, определяющего синтез белка.
Cлайд 5
Особенности развития отечественной генетики Начало развития генетики в нашей стране приходится на первые годы Советской власти. В 1919 г. в Петроградском университете была создана кафедра генетики, которую возглавил Юрий Александрович Филипченко. В 1930 г. открылась Лаборатория генетики Академии наук СССР под руководством Николая Ивановича Вавилова (с 1933 г. – Институт генетики). В 1920–1930-е гг. наша страна лидировала по всем разделам генетики.
Cлайд 6
Кольцов Николай Константинович – предсказал свойства носителей генетической информации; разрабатывал теорию гена; разрабатывал учение о социальной генетике (евгенике).
Cлайд 7
Вавилов Николай Иванович – сформулировал закон гомологических рядов, разработал учение о виде как системе.
Cлайд 8
Cлайд 9
Серебровский Александр Сергеевич – создал учение о генофонде и геногеографии: «Совокупность всех генов данного вида я назвал генофондом, чтобы подчеркнуть мысль о том, что в лице генофонда мы имеем такие же национальные богатства, как и в лице наших запасов угля, скрытых в наших недрах».
Cлайд 10
Четвериков Сергей Сергеевич – в работе «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики» доказал генетическую неоднородность природных популяций.
Cлайд 11
Дубинин Николай Петрович – доказал делимость гена; независимо от западных исследователей установил, что важную роль в эволюции играют вероятностные, генетико-автоматические процессы.
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Этапы развития науки генетики
Генетика Наука, исследующая закономерности наследственности и изменчивости у живых организмов
При наследовании признаков людей привлекали следующие свойства: Сходство признаков потомства и родительских форм; Отличия признаков потомства от родительских форм; Появление в потомстве свойств предыдущих поколений.
Наследственность – это способность организмов передавать признаки из поколения в поколения
Изменчивость – это способность организмов приобретать новые признаки
Наследственность Изменчивость Указывает на индивидуальные отличия внутри вида Обеспечивает передачу этих признаков из поколения в поколение Многообразие видов и их приспособленность к условиям ОС
История развития генетики 1900-1910 гг. 1911-1953 гг. 1953 г. по настоящее время
История развития генетики № п/п Ученый Вклад в науку 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Грегор Иоганн Мендель (1822 – 1884гг.) Австрийский естествоиспытатель, монах, основоположник учения о наследственности; 1865 г. «Опыты над растительными гибридами »; Создал научные принципы описания и исследования гибридов и их потомства; Разработал и применил алгебраическую систему символов и обозначений признаков; Сформулировал основные законы наследования признаков в ряду поколений, позволяющие делать предсказания.
1 период Г уго Де Фриз (1848 – 1935) - голландский ученый Эрих Чермак (1871 -1962) – австрийский ученый Карл Эрих Корренс (1864 – 1933) – немецкий ученый Независимо друг от друга переоткрыли законы Г.Менделя
1900 год – год рождения науки генетики Г. де Фриз предложил мутационную теорию, которая объясняла наследственную изменчивость
В. Иогансен (1903 г) Взяв за основу труды Менделя, создал теорию популяции и теорию «чистых линий». Ввел в генетику термины: «ген», «генотип», «фенотип»
У. Бэтсон (1906) Ввел в науку термин: «генетика»
2 период Т. Морган создал хромосомную теорию наследственности А. Серебровский и Н. Дубинин создали генную теорию, доказали дискретность гена
3 период Дж. Уотсон и Ф. Крик Открыли структуру ДНК в 1953г.
Период застоя в развитии генетики в бывшем СССР (1948-1964) Лысенко Т. Д. (1898 – 1976) Создатель псевдонаучного «мичуринского учения» в биологии; Отрицал классическую генетику как «идеалистическую» и буржуазную; Утверждал возможность «перерождения» одного вида в другой; В результате монополизма Лысенко и его сторонников в СССР в 30 – 40 годы были разгромлены научные школы в генетике, оговорены честные ученые, затормозилось развитие биологии и сельского хозяйства.
История генетики в датах 1935г - экспериментальное определение размеров гена 1953 – структурная модель ДНК 1961 – расшифровка генетического кода 1962 – первое клонирование лягушки 1969 – химическим путем синтезирован первый ген 1972 – рождение генной инженерии 1977 – расшифрован геном бактериофага Х 174, секвенирован первый ген человека 1980 – получена первая трансгенная мышь 1988 – создан проект «Геном человека» 1995 – становление геномики как раздела генетики, секвенирован геном бактерии 1997 – клонировали овцу Долли 1999 – клонировали мышь и корову 2000 год – геном человека прочитан!
Слайд 1
История генетики
Слайд 2
Явления наследственности и изменчивости признаков были известны с древнейших времен. Сущность этих явлений была сформулирована в виде эмпирических правил: «Яблочко от яблони недалеко падает», «От худого семени не жди доброго племени», «Не в мать, не в отца, а в прохожего молодца» и т.д. Натурфилософы античного мира пытались объяснить причины сходства и различия между родителями и их потомками, между братьями и сестрами, механизмы определения пола, причины рождения близнецов. Преемственность поколений описывалась терминами «генус» (род), «геннао» (рождаю), «генетикос» (имеющий отношение к происхождению), «генезис» (происхождение).
Слайд 3
В основу современной генетики легли закономерности наследственности, обнаруженные Г. Менделем при скрещивании различных сортов гороха (1865), а также мутационная теория X. Де Фриза (1901–1903). Однако рождение генетики принято относить к 1900 г., когда X. Де Фриз, К. Корренс и Э. Чермак вторично открыли законы Г. Менделя. В 1906 г. на основании корня «ген» У. Бэтсон (Англия) предложил термин «генетика», а в 1909 г. В.Л. Иоганссен предложил термин «ген».
Слайд 4
Ещё в 1883–1884 гг. В. Ру, О. Гертвиг, Э. Страсбургер, а также А.Вейсман (1885) сформулировали ядерную гипотезу наследственности, которая в начале XX в. переросла в хромосомную теорию наследственности (У. Сеттон, 1902–1903; Т. Бовери, 1902–1907; Т. Морган и его школа). Т. Морганом были заложены и основы теории гена, получившей развитие в трудах отечественных учёных школы А.С.Серебровского, которые сформулировали в 1929–1931 гг. представления о сложной структуре гена. Эти представления были развиты и конкретизированы в исследованиях по биохимической и молекулярной генетике, которые привели к созданию Дж. Уотсоном и Ф. Криком (1953) модели ДНК, а затем и к расшифровке генетического кода, определяющего синтез белка.
Слайд 5
Особенности развития отечественной генетики
Начало развития генетики в нашей стране приходится на первые годы Советской власти. В 1919 г. в Петроградском университете была создана кафедра генетики, которую возглавил Юрий Александрович Филипченко. В 1930 г. открылась Лаборатория генетики Академии наук СССР под руководством Николая Ивановича Вавилова (с 1933 г. – Институт генетики). В 1920–1930-е гг. наша страна лидировала по всем разделам генетики.
Слайд 6
Кольцов Николай Константинович – предсказал свойства носителей генетической информации; разрабатывал теорию гена; разрабатывал учение о социальной генетике (евгенике).
Слайд 7
Вавилов Николай Иванович – сформулировал закон гомологических рядов, разработал учение о виде как системе.
Слайд 8
Мичурин Иван Владимирович – открыл возможность управления доминированием.
Слайд 9
Серебровский Александр Сергеевич – создал учение о генофонде и геногеографии: «Совокупность всех генов данного вида я назвал генофондом, чтобы подчеркнуть мысль о том, что в лице генофонда мы имеем такие же национальные богатства, как и в лице наших запасов угля, скрытых в наших недрах».
Слайд 10
Четвериков Сергей Сергеевич – в работе «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики» доказал генетическую неоднородность природных популяций.
Слайд 11
Дубинин Николай Петрович – доказал делимость гена; независимо от западных исследователей установил, что важную роль в эволюции играют вероятностные, генетико-автоматические процессы.
Биология - очень объемная наука, которая охватывает все стороны жизни каждого живого существа, начиная от строения его микроструктур внутри тела и заканчивая связью с внешней средой и космосом. Именно поэтому разделов у этой дисциплины очень много. Однако одним из самых молодых, но перспективных и имеющих сегодня особенно важное значение является генетика. Она зародилась позже остальных, но сумела стать самой актуальной, важной и объемной наукой, имеющей собственные цели, задачи и объект изучения. Рассмотрим, какова история развития генетики и что представляет собой эта ветвь биологии.
Свое название наука получила только в 1906 году по предложению англичанина Бэтсона. Определение ей можно дать следующее: это дисциплина, изучающая механизмы наследственности, ее изменчивости у разных видов живых существ. Следовательно, основной целью генетики является выяснение строения структур, ответственных за передачу наследственных признаков, и исследование самой сути этого процесса.
Объектами изучения являются:
Таким образом, она охватывает вниманием все царства живой природы, не забыв ни одного из представителей. Однако на сегодняшний день максимально поставлены на поток исследования именно одноклеточных простейших существ, все эксперименты по генетике проводятся на них, а также на бактериях.
Чтобы прийти к имеющимся теперь результатам, история развития генетики прошла длинный и тернистый путь. В разные периоды времени она подвергалась то интенсивному развитию, то полному забвению. Однако в итоге все же получила достойное место среди всей семьи биологических дисциплин.
Чтобы охарактеризовать основные вехи становления рассматриваемой ветви биологии, следует обратиться в не столь далекое прошлое. Ведь свое начало генетика берет из XIX века. А официальной датой ее зарождения как полностью обособленной дисциплины считается 1900 год.
Кстати, если говорить совсем уже об истоках, то следует заметить попытки селекции растений, скрещивания животных еще очень давно. Ведь этим занимались земледельцы и скотоводы еще в XV веке. Просто происходило это не с научной точки зрения.
Таблица "История развития генетики" поможет освоить ее главные исторические моменты становления.
| Период развития | Основные открытия | Ученые |
| Начальный (вторая половина XIX века) | Гибридологические исследования в области растений (исследование поколений на примере вида гороха) | Грегори Мендель (1866 год) |
| Открытие процесса изучение полового размножения и его значения для закрепления и передачи признаков от родителей к потомству | Страсбургер, Горожанкин, Гертвиг, Ван-Беневин, Флемминг, Чистяков, Вальдейр и другие (1878-1883 гг.) | |
| Средний (начало-середина XX века) | Это период максимально интенсивного роста развития генетических исследований, если рассматривать историческую эпоху в целом. Ряд открытий в области клетки, его значения и механизмов работы, расшифровка строения ДНК, разработка и скрещивания, закладывание всех теоретических основ генетики приходится именно на этот период времени | Множество отечественных ученых и генетиков со всего мира: Томас Морган, Навашин, Серебряков, Вавилов, де Фриз, Корренс, Уотсон и Крик, Шлейден, Шванн и многие другие |
| Современный период (вторая половина XX века и до сегодняшнего дня) | Этот период характеризуется рядом открытий в области микроструктур живых существ: детальное изучение строения молекул ДНК, РНК, белка, ферментов, гормонов и прочее. Выяснение глубинных механизмов кодирования признаков и передача их по наследству, генетический код и его расшифровка, механизмы трансляции, транскрипции, репликации и так далее. Огромное значение имеют дочерние генетические науки, которых именно в этот период сформировалось немало | В. Эльвинг, Ноден и другие |
В приведенной выше таблице история развития генетики кратко отображена. Далее рассмотрим более подробно главные открытия разных периодов.
Главными трудами этого периода стали работы трех ученых из разных стран:
Все эти открытия базировались на написанных 35 годами ранее работах Грегори Менделя, который проводил многолетние исследования и все результаты фиксировал в научных трудах. Однако эти данные не вызвали интереса у его современников.
В этот же период история развития генетики включает в себя ряд открытий по изучению половых клеток человека и животных. Доказано, что некоторые признаки, которые передаются по наследству, закрепляются без изменений. Другие же являются индивидуальными для каждого организма и выступают результатом приспособления к условиям окружающей среды. Работы проводились Страсбургером, Чистяковым, Флеммингом и многими другими.
Так как официальной датой рождения считается то неудивительно, что именно в XX веке вершилась история развития генетики. исследования, созданный к этому времени, позволяет медленно, но верно получать потрясающие результаты.
Создание новейших достижений техники дает возможность заглянуть в микроструктуры - это еще более продвигает генетику вперед в развитии. Так, были установлены:
Наверное, одним из самых важных в этот период открытий стала расшифровка ДНК. Это было сделано Уотсоном и Криком в 1953 году. В 1941-м было доказано, что признаки кодируются в белковых молекулах. С 1944 по 1970 г. сделаны максимальные открытия в области строения, репликации и значения ДНК и РНК.
История развития генетики как науки на современном этапе проявляется в интенсификации разных ее направлений. Ведь сегодня существуют:
Вторую половину XX и начало XXI века для рассматриваемой дисциплины принято считать геномной эрой. Ведь современные ученые вмешиваются уже непосредственно в весь генетический аппарат организма, учатся изменять его в нужную сторону, управлять происходящими там процессами, снижать патологические проявления, купировать их в корне.
В нашей стране рассматриваемая наука начала свое интенсивное становление лишь во второй половине XX века. Все дело в том, что долгое время наблюдался период застоя. Это времена правления Сталина и Хрущева. Именно в эту историческую эпоху случился раскол в ученых кругах. Т. Д. Лысенко, имевший власть, заявил о том, что все исследования в области генетики недействительны. А сама она не является наукой вообще. Заручившись поддержкой Сталина, он всех известных генетиков того времени отправил на смерть. Среди них:
Многие вынуждены были подстраиваться под требования Лысенко, чтобы избежать смерти и продолжать исследования. Некоторые эмигрировали в США и другие страны.
Только после ухода с поста Хрущева генетика в России получила свободу в развитии и интенсивный рост.
Самыми значительными открытиями, которыми может гордиться рассматриваемая наука, стали и те, что осуществились нашими соотечественниками. История развития генетики именно в России связана с такими именами, как:
Этот список можно продолжать еще долго, ведь во все времена русские умы были великими во всех отраслях и научных областях знаний.
История развития медицинской генетики берет свое начало гораздо раньше, чем общая наука. Ведь еще в XV-XVIII веках были доказаны явления передачи по наследству таких заболеваний, как:
Была установлена отрицательная роль инцеста в сохранении здоровья и нормального развития потомства. Сегодня этот раздел генетики является очень важной областью медицины. Ведь именно он позволяет контролировать проявления и купировать многие генетические мутации еще на стадии эмбрионального развития плода.
История развития берет свое начало намного позже общей генетики. Ведь заглянуть внутрь хромосомного аппарата людей стало возможным лишь при использовании самых современных технических устройств и методов исследования.
Человек стал объектом генетики в первую очередь с точки зрения медицины. Однако основные механизмы наследования и передачи признаков, закрепления и проявления их у потомства для людей ничем не отличаются от таковых у животных. Поэтому не обязательно объектом исследования использовать именно человека.
