Этические принципы научных исследований

Биоэтика - система новых этических стандартов в сфере экспериментальной и теоретической деятельности. Основные эстетические принципы научной деятельности. Рассмотрение общих основ биосинтеза белка. Функциональная единица наследственности, ее свойства.

Рубрика Биология и естествознание
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 30.11.2016
Размер файла 52,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Этические принципы научных исследований

1.1 Биоэтика

1.2 Правовое регулирование

2. Химический элемент

2.1 Открытие Д.И. Менделеева

3. Общие основы биосинтеза белка. Трансляция и транскрипция. Биохимический код наследственности

3.1 Белки

3.2 Нуклеиновые кислоты

3.3 Транскрипция и трансляция

3.4 Биосинтез белка

3.5 Функциональная единица наследственности, его свойства

Заключение

Библиографический список

Введение

Естествознание - раздел науки, основанный на воспроизводимой эмпирической проверке гипотез и создании теорий или обобщений, описывающих природные явления. Современное естествознание - характеризуется лавинообразным накоплением нового фактического материала и возникновением множества новых дисциплин на стыках традиционных, возрастанием роли теоретических исследований, направляющих работу экспериментаторов в вероятные области обнаружения новых явлений. Роль эксперимента, как критерия истинности знания, сохранилась. Построение современное естествознания исходит из нескольких принципов: системности, историчности, эволюционизма, самоорганизации.

Высокая роль и растущее значение науки в жизни современного общества, с одной стороны, а с другой - опасные негативные социальные следствия бездумности, а порой и откровенно преступного использования достижений науки повышают в наши дни требования к нравственным качествам ученых, к этической, если ставить вопрос шире, стороне научной деятельности. Исходя из этого научно-исследовательская работа требует от ее исполнителей соблюдение ряда принципов поведения в научном сообществе. Эти принципы определяются совокупностью морально-этических ценностей, присущих данному виду творческой деятельности. Их содержание сложилось исторически и уточняется, усовершенствуется самим научным сообществом в соответствии с условиями современности - в связи с возникновением в науке новых этических проблем под воздействием социальных трансформаций.

1. Этические принципы научных исследований

Научная этика - это совокупность установленных и признанных научным сообществом норм поведения, правил морали научных работников, занятых в сфере научно-технологической и научно-педагогической деятельности.

Основные эстетические принципы научной деятельности

Основные этические принципы научной деятельности, которые признаются большинством ученых, следующие:

1. Принцип самоценности истины или универсализм: подразумевает ориентацию исследователя и научной деятельности на поиск объективного знания, а не на личные, групповые, корпоративные или национальные интересы. Из данного принципа следует одно из условий научной деятельности - точное соблюдение правил получения, отбора, обработки и публикации данных, действующих в конкретной научной дисциплине.

2. Новизна научного знания. Наука существует только развиваясь, а развивается она непрерывным приращением и обновлением знания. Необходимость получения новых фактов и создания новых гипотез обуславливает обязательную информированность исследователя о ранее полученных в этой области науки знаниях.

3. Свобода научного творчества - это идеальный, но не всегда реализуемый принцип научной деятельности. Для науки нет и не должно быть запретных тем, и определение предмета исследований есть выбор самого ученого. Любой результат, претендующий на научное достижение, должен быть внимательно проанализирован и оценен научным сообществом независимо от того, ученый с какими прошлыми заслугами его представляет. В реальных ситуациях действенность этого принципа зачастую ограничена как внутренними факторами, действующими в научной среде, так и внешними - этическими, социальными и материальными.

4. Всеобщность или открытость научных достижений. На результаты фундаментальных научных исследований (не путать с изобретениями) не существует права интеллектуальной собственности, ибо они принадлежат всему человечеству. Автор и никто другой не может запретить использовать научные результаты или требовать какой-либо компенсации за их использование, кроме ссылки на авторство. Соответственно, любой ученый, получивший новые результаты, должен их опубликовать, поскольку новое знание только тогда становится составным элементом научной картины мира, когда оно проверено и признано научным сообществом.

5. Организованный скептицизм или исходный критицизм. Организованный скептицизм или исходный критицизм - это принцип, который подразумевает открытость для сомнений по поводу любых результатов научной деятельности, как своих собственных, так и публикуемых другими учеными. Это правило требует осмысления неявных предположений, принимаемых в качестве аксиом; бдительного отношения к попыткам принять желаемое за действительное, вызванным личной заинтересованностью или причинами этического характера; осторожного отношения к вероятности неверного истолкования результатов. Научный результат публикуется в научном издании после того, как прошел все этапы апробации. И даже в этом случае он не всегда оказывается верным. [4,1]

1.1 Биоэтика

эстетический биосинтез наследственность

Биоэтика - система новых этических стандартов в сфере экспериментальной и теоретической деятельности, биологии и медицине, а также при практическом применении результатов данных исследований; изменение традиционных норм морали и этических принципов под влиянием НТР. [2,3]

Высказываются опасения, что, если трансгенные микробы и трансгенные растения и животные, не участвовавшие в эволюции наряду с «естественными» организмами, будут свободно выпущены в биосферу, это приведет к таким негативным последствиям, о которых ученые и не подозревают. Уже сейчас можно говорить о неизбежном переносе генов и трансгенных организмов в «обыкновенные», что может поменять генетическую программу животных и человека; об активизации дремлющих патогенных микробов и возникновении эпидемий ранее неизвестных заболеваний растений, животных и человека; о вытеснении природных организмов из их экологических ниш и новом витке экологической катастрофы; о появлении все уничтожающих на своем пути монстров; и т.д. На основе этого делается вывод о необходимости запрета не только генных биотехнологий, но и научных исследований в данной области.

Сторонники дальнейшего развития генной инженерии выдвигают свои аргументы. Они утверждают, что генная инженерия, по сути, занимается тем же, чем миллиарды лет занимается сама природа, создавая и отбирая в ходе эволюции генотипы биологических организмов; перенос генов между различными организмами также существует в природе (особенно между микробами и вирусами), поэтому появление трансгенных организмов в биосфере ничего нового не добавляет. В связи с этим они категорически возражают и против запрета исследований в области молекулярной генетики, и против запрета биотехнологий. Правда, наиболее осторожные из них допускают возможность ограничения или запрета отдельных исследований и технологических разработок по морально-этическим соображениям (например, клонирование человека) или в силу непредсказуемости последствий (исследования трансгенных микробов могут осуществляться лишь в лабораторных условиях).

Однако опасения результатов трансгенных технологий являются неопределенными, а выгода, измеряемая многими миллиардами долларов, конкретна и очевидна, и в ряде стран усиливаются настроения, нацеленные на разрешение полевых исследований трансгенных микроорганизмов. Это говорит о необходимости правового регулирования отношений в области новых генно-инженерных биотехнологий. [3, 364-365].

В заключение хотелось бы отметить о важности научной этики и для исследователей, и для общества: для исследователей этические принципы создают благоприятные условия для научной деятельности, регулируют их права; для общества - защищают права, различные традиционные устои, не дают встать науке выше жизни человека.

1.2 Правовое регулирование

Этический комитет - это структура, включающая специалистов в той области, в которой проводятся исследования, причем они не должны иметь общих интересов с той командой, которая проводит исследования. Помимо этого в состав комитета включаются представители младшего медицинского персонала, а также посторонние люди - те, кого у нас раньше было принято называть представителями общественности. А это - совершенно новый для науки и весьма интересный момент: то, что предстоит делать исследователям, должно оцениваться не только специалистами, но и людьми без научной квалификации. [5, 112].

В Гражданском Кодексе РФ, в разделе IV «Права на результаты интеллектуальной деятельности и средства индивидуализации» статья 1225 «Охраняемые результаты интеллектуальной деятельности и средства индивидуализации», п.2 гласит, что интеллектуальная собственность охраняется Законом. [1, 359]

Что касается экспериментов, то на сегодняшний день есть несколько международных документов, устанавливающих этические нормы. Одна из ключевых норм, сформулированных в Нюрнбергском кодексе 1947 г.: всякий такой эксперимент вследствие сопряженного с ним риска для испытуемого может быть оправдан лишь крайней необходимостью. Иными словами, он допустим только тогда, когда просто нет никакого иного пути получения крайне важных для общества или для науки знаний.

В Нюрнбергском кодексе, как и в Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации 1964 г. предполагается, что эксперимент на человеке - это вариант, на который приходится идти, как правило, в исключительных случаях, когда не существует иных возможностей для получения нового и важного знания.

Важно подчеркнуть, что общепринятой нормой стало этическое сопровождение всех такого рода исследований. Иными словами, в современной научной практике действуют достаточно разработанные механизмы этического контроля исследований.

В биомедицинских исследованиях существует два основных механизма такого регулирования. Это, во-первых, процедура информированного согласия, которое перед началом исследования дает каждый испытуемый. Так, в статье 43 «Основ законодательства Российской Федерации об охране здоровья граждан» отмечается: «Любое биомедицинское исследование с привлечением человека в качестве объекта может проводиться только после получения письменного согласия гражданина. Гражданин не может быть принужден к участию в биомедицинском исследовании». Во-вторых, в современной практике проведения биомедицинских исследований принято, что каждый исследовательский проект может осуществляться только после того, как заявка будет одобрена независимым этическим комитетом. [5, 107-108]

С 1999 года в структуре РАН работает Комиссия по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований. Таким образом, регулирование некоторых этических проблем взаимоотношения науки и общества приобретает организационные формы. Под лженаучной понимается деятельность (и ее результаты), которая выдается за научную, но осуществляется с сознательным нарушением основных этических принципов науки (основное нарушение - неверифицируемость или фальсификация результатов).

Основные направления деятельности Комиссии:

1) противодействие практике бесконтрольного финансирования лженауки путем внедрения непременной официальной экспертизы любых масштабных государственных проектов в области науки и техники и

2) активизация просветительской и научно-популяризаторской деятельности РАН [4,4].

В заключение отметим, что нарушения научной этики, так же как и принципы классифицированы, разобраны и определены, что создает хорошее условие для правовой регуляции этических принципов науки.

Как и всякая деятельность, научное исследование регулируется определенными правилами, образцами, принципами, которые выражают идеалы и нормы, принятые в науке на определенном этапе ее исторического развития. В их системе выражены ценностные ориентации и цели научной деятельности, а также общие представления о способах достижения этих целей.

Человеку, который занимается научной деятельностью просто необходимо знать все эти критерии научной этики и соблюдать их, чтобы не допустить хаоса в мире исследований, экспериментов, чтобы уважать себя и окружающих.

2. Химический элемент

Теоретические представления о химических явлениях рассматривались в курсе философии в свете общих представлений о возникновении и исчезновении веществ. Экспериментальной же работой в области химии занимались многочисленные аптекари и алхимики. Последние, делая опыты по “трасмутации” металлов, не только открывали новые способы получения различных веществ, но и развивали натурфилософские учения древнегреческих философов Аристотеля, Эмпедокла, Левкиппа, Демокрита.

Согласно этим учениям, все вещества в природе состоят из более простых частей, называемых элемент. Атом. Принято считать, что атом -- это наименьшая химическая частица вещества, хотя, как мы знаем, каждый атом состоит из так называемых “элементарных частиц”. Атом состоит из определенного числа протонов р, нейтронов n и электронов е.Атом -- наименьшая частица химического элемента, входящая в состав молекул простых и сложных веществ. Химические свойства элемента определяются строением его атома.

Атом -- электронейтральная система взаимодействующих элементарных частиц, состоящая из ядра (образованного протонами и нейтронами) и электронов.

Составные части атома - ядро и электроны.

Электрон - истинная элементарная частица, заряженная отрицательно. Ядро состоит из частиц двух типов: положительно заряженных протонов и не имеющих заряда нейтронов. Оба типа частиц имеют общее название «нуклоны» и относятся к классу адронов и, как и другие андроны, в свою очередь сами состоят из элементарных частиц - кварков; поэтому протон и нейтрон в строгом смысле элементарными частицами не являются. Протоны и нейтроны характеризуются одинаковой массой, равной 1,67 · 10-24 г, называемой «атомной единицей массы» (сокращенно - а. е. м.); электрон же намного легче нуклонов, его масса равна 0,00055 а. е. м. Из этих данных понятно, что наибольший вклад в массу атома вносят именно нуклоны.

Хотя атомы образуются при взаимодействии всего лишь трех типов элементарных частиц, при их сочетании возникает большой набор разнообразных устойчивых или неустойчивых (радиоактивных!) систем.

Химический элемент - это определенный вид атомов, характеризующийся одинаковым зарядом ядра.

Установлено, что численно заряд электрона (-1,6 · 10-19 Кл) и протона (1,6 · 10-19 Кл) равны и имеют название «условный единичный заряд»; для соблюдения правила электронейтральности атомов необходимо, чтобы сумма условных единичных зарядов была равна нулю, то есть чтобы количества протонов и электронов в атоме были одинаковы. А вот количество нейтронов в ядре атома, которое не влияет на суммарный заряд атома, может варьировать. Атомы одного и того же элемента, имеющие в ядре разное количество нейтронов и, соответственно, разную массу, называются изотопами.

Каждый элемент имеет свое название и краткое стандартное обозначение из одной или двух букв латинского алфавита (например, С - от лат. carbon - для углерода, Н - от лат. hydrogen - для водорода, Fe - отлат. ferrum - для железа). Из этих знаков складывается своеобразный язык химии - химические формулы, которые зашифровывают строение вещества; химические реакции тоже пишутся с использованием химических формул. Специальные международные конгрессы ИЮПАК (International Union of Pure and Applied Chemistry) неоднократно собирались в течение всего XX в. для того, чтобы привести к единому международному стандарту химические формулы и термины. Поэтому химикам разных стран не обязательно изучать иностранные языки, они хорошо понимают друг друга с помощью интернационального языка химиков.

В настоящее время известно 110 элементов. Некоторые элементы известны с древних времен (не в чистом виде, с возможными примесями, - например, железо, а также любимые алхимиками ртуть, сера), еще до того, как в XVII в. известный английский ученый Роберт Бойль дал первое научное определение понятия «химический элемент». Согласно его определению,

Элемент - это простое тело, предел химического разложения вещества, переходящее без изменения из состава одного сложного тела в состав другого.

2.1 Открытие Д.И. Менделеева

Примерно за 200 последующих лет, к моменту открытия Д. И. Менделеевым его знаменитой Периодической системы элементов, ученые владели знаниями о 63 элементах. Сравнительный анализ показывал, что многие элементы обладают похожими физическими и химическими свойствами и их можно объединять в группы, создавая тем самым классификацию химических элементов. Необходимость в подобной классификации как в удобном и эффективном методе познания свойств вещества, а главное, предсказания свойств известных к тому времени и еще не открытых элементов, стала настоятельной к середине XIX в.

Открытие в 1869 г. великим русским ученым Дмитрием Ивановичем Менделеевым Периодического закона и разработка Периодической системы химических элементов, в которой сумма знаний об элементах была приведена в стройный порядок, полностью решили эту задачу.

Менделеев считал, что основой классификации химических элементов являются их атомные веса. Периодический закон в его интерпретации был сформулирован следующим образом: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов». Менделеев не только классифицировал в своей системе известные к тому времени элементы, но и предсказал открытие новых элементов, для которых он зарезервировал определенные места в своей Периодической таблице, причем не только предсказал открытие, но и описал физические и химические свойства этих элементов. Все предсказанные Менделеевым элементы были впоследствии открыты разными учеными разных стран в XIX и ХХ вв.

3. Общие основы биосинтеза белка. Трансляция и транскрипция. Биохимический код наследственности

3.1 Белки

Белки - это полимеры, состоящие из мономеров - аминокислот. В состав белков входит до 20 различных аминокислот. Соединения из нескольких аминокислот называют пептидами. В зависимости от их количества Е белке бывают дипептиды, три-, тетра-, пента- или полипептиды (от 6-10 до 300-500 аминокислот). Молекулярная масса белков колеблется от 5000 ДО нескольких миллионов. Белки отличаются друг от друга не только составом и числом аминокислот, но и последовательностью чередования их в полипептидной цепи.

Организация белковых молекул:

1) первичная структура - это полипептидная цепь, т.е. аминокислоты, соединенные ковалентными пептидными связями в виде цепи;

2) вторичная структура*- белковая нить закручена в виде спирали, поддерживаемая водородными связями;

3) третичная структура - спираль далее свертывается, образуя глобулу (клубок) или фибриллу (лучок нитей), специфичную для каждого белка, поддерживается водородными и бисульфитными связями;

4) четвертичная cтруктypa - состоит из нескольких глобул; например, гемоглобин, состоит из 4-х глобул.

Функции белка разнообразны:

1) каталитическая: белки-ферменты ускоряют биохимические реакции организма;

2) строительная: белки участвуют в образовании всех клеточных мембран и органоидов;

3) двигательная: белки обеспечивают сокращение мышц, мерцание ресничек, белки-гистоны, сокращаясь, образуют хромосомы из хроматина;

4) защитная: антитела гамма-гло6улины - распознают чужеродные для организма вещества и способствуют их уничтожению;

5) транспортная: белки переносят различные соединения (гемоглобин - кислород, белки плазмы -гормоны, лекарства и т.д.);

6) регуляторная: белки участвуют в регуляции обмена веществ (гормоны роста, гормон-инсулин, половые гормоны, адреналин и др.);

7) энергетическая - при распаде 1 г белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж. Энергии.

3.2 Нуклеиновые кислоты

К ним относятся ДНК - и РНК.

В 1953 г. Д. Уотсон и Ф. Крик открыли структуру ДНК состоящую из двух цепей, спирально закрученных относительно друг друга. Каждая цепь - полимер, мономерами которого являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из сахара дезоксирибозы, остатка фосфорной кислоты и одного из 4-х азотистых оснований (аденин, гуанин, тимин, цитозин).

Сахар связан с фосфорной группой ковалентной связью, а с азотистыми основаниями - водородной связью.

Две цепи соединяются сла6ыми водородными связями между азотистыми основаниями по принципу комплементарности; аденин дополняется тимином, гуанин - цитазином.

Самой длинной молекулой в организме является ДНК (108 нуклеотидов), имеющая очень большую молекулярную массу.

Перед делением клетки ДНК удваивается, происходит реплuкацuя ДНК. Сначала с помощью фермента ДНК-полимеразы разрываются слабые водородные связи между двумя цепями ДНК, а затем к каждой уже отдельной цепочке достраиваются по принципу комплементарности нуклеотиды (А-Т, Ц-Г), образуются уже 2 цепочки ДНК абсолютно похожие друг на друга. Репликация ДНК обеспечивает точное воспроизведение генетической информации в поколениях клеток и организмов в целом.

Функции ДНК:

1) хранит генетическую информацию, записанную в виде последовательности нуклеотидов;

2) передает наследственную информацию с ядра в цитоплазму.

Для этого с ДНК снимает копию и-РНК и переносит информацию к рибосомам - месту синтеза белка;

3) передает наследственную информацию от материнской клетки к дочерним, для этого перед делением клетка ДНК реплицируется, а во время деления превращается в суперспираль с помощью белка-гистона (в хромосому).

Кроме ДНК в клетке имеется РНК - рибонуклеиновая кислота, которая является также полимером, мономерами которого будут нуклеотиды.

В отличие от ДНК РНК - это: одноцепочная молекула; только у вирусов РНК - двухцепочная; вместо сахара дезоксирибозы в РНК входит сахар рибоза; в состав нуклеотидов входит азотистое основание урацил вместо тимина;

4) состоит из меньшего количества нуклеотидов, чем ДНК.

В зависимости от выполняемых функций РНК бывают несколько видов:

· и-РНК - информационная или матричная РНК - переносит информацию о структуре белка от ДНК к рибосомам, она составляет ~ 1% от общего содержания РНК.

· т-РНК (транспортная) переносит аминокислоты из цитоплазмы в рибосомы, на долю т-РИК приходится около 10% от общего количества РИК клетки.

· р-РНК (рибосомальная)- составляет одну из субъединиц рибосомы, на ее долю приходится около 90% от всех РНК клетки.

3.3 Транскрипция и трансляция

ДНК - носитель генетической информации. Впервые понятие ген было сформулировано в 1941 году Д. Бидлом и Э. Татумом. В настоящее время геном называют участок молекулы ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида. ДНК непосредственного участия в синтезе белков не принимает. В клетках человека молекулы ДНК находятся в ядре и отделены ядерной мембраной от цитоплазмы, где проходит синтез белка. Информацию несет посредник - и-РНК, который по принципу комплементарности считывает (копирует) с ДНК информацию при участии фермента РИК-полимеразы. Переписывание последовательности нуклеотидов или генетической информации происходит с одной нити ДНК и называется транскрипцией (лат. transcriptio - переписывание). Если в переписываемой нити ДНК стоит нуклеотид гуанин (Г), то фермент РНК - полимераза включает в и-РНК комплементарный цитозин (Ц); если стоит аденин (А), фермент включает урацил (У). По длине каждая из молекул и-РНК в сотни раз короче ДНК. Информационная РНК является копией не всей молекулы ДНК, а только ее части - одного гена, несущего информацию о структуре белка. Готовая и-РНК отходит от ДНК и направляется к месту синтеза белка. Существует механизм «узнавания» выбора цепи ДНК для транскрипции - это система «оперона».

Она состоит из генов:

1) ген-активатор, к которому присоединяется фермент РНК-полимераза;

2) ген-промотор, указывает место транскрипции, с его помощью выбирается участок ДНК, который под действием фермента раскручивается;

З) ген-начала синтеза - ТАЦ;

4) ген-оператор - управляющий работой генов, наращиванием цепи и-РНК, продвижением фермента PHK-полимеразы по цепочке ДНК;

5) ген-терминатор-участок ДНК, прекращающий транскрипцию - АТЦ, АТТ, АЦТ.

Благодаря процессу транскрипции в клетке осуществляется передача информации от ДНК к белку по цепочке: ДНК - и-РНК- белок

Перевод информации с и-РНК на последовательность аминокислот называется трансляцией (от лат. translatio - передача), которая происходит на рибосомах.

3.4 Биосинтез белка

Проходит в рибосоме, к которой подходит и-РНК, прикрепляется в функциональной зоне рибосомы. Одновременно в рибосоме помещается 2 триплета и-РНК.

В цитоплазме клетки всегда имеется не менее 20 различных видов аминокислот и соответствующих им т-РНК. С ПОМОЩЬЮ специфических ферментов аминокислоты узнаются, активируются и при соединяются к т-РНК, которая переносит их к месту синтеза белка в рибосому. В рибосоме (в и-РНК) находится кодон, а у т-РНК есть антикодон, комплементарный строго определенному триплету и-РНК.

Если в рибосоме на и-РНК будет триплет АУГ, то к нему подойдет т-РНК с комплементарным антикодоном УАЦ; если ГГГ - то т-РНК С антикодоном ЦЦЦ. Каждому антикодону соответствует своя аминокислота.

Аминокислоты проталкиваются в функциональную зону рибосомы одна за другой соответственно кодону и прикрепляются друг к другу пептидной связью. Эта реакция осуществляется в большой субъединице рибосомы.

Т-РНК вытесняются и «уходят» В цитоплазму за другой аминокислотой, а рибосома передвигается на следующий триплет и-рнк. Так происходит считывание информации. Когда рибосома окажется на терминирующем триплете (ген-терминатор), синтез белка заканчивается. Синтез

Одной молекулы белка длится всего 3-4 секунды. Каждый этап синтеза белка катализируется соответствующим ферментом и снабжается энергией за счет расщепления АТФ.

После окончания синтеза белка и образования первичной структуры белка в рибосомах формируется в эндоплазматической сети вторичная, третичная, а иногда и четвертичная структура белка и он становится способным выполнять свои функции.

Сходство и различие организмов определяется набором белков. Каждый вид имеет только ему присущий набор белков, Т.е. они являются основой видовой специфичности, а также обуславливают индивидуальность организмов. На Земле нет двух людей, у которых все белки были бы одинаковыми (за исключением монозиготных близнецов). ДНК ядра каждой клетки несет в себе информацию о форме клеток, белках-ферментах, гормонах, практически все признаки клеток и организма определяются белками. Таким образом, в ДНК заключена вся информация о структуре и деятельности клеток, органов и организма. Эта информация называется наследственной. Небелковые молекулы синтезируются в два этапа: сначала образуется специфический белок-фермент, а затем с его помощью образуются углеводы, липиды, витамины.

3.5 Функциональная единица наследственности, его свойства

Ген - это элементарный материальный наследственный фактор, определяющий строение белковой полипептидной цепи. Это участок ДНК, кодирующий развитие отдельного признака.

Возможность проявления гена в виде признака зависит от других генов гомологичной хромосомы и от условий внешней среды.

У всех организмов одного вида каждый конкретный ген расположен в одном и том же месте - локусе - строго определенной хромосомы.

В гаплоидном наборе хромосом имеется только один ген, ответственный за развитие данного признака. В диплоидном наборе хромосом содержатся 2 гомологичные хромосомы и значит 2 гена определяют развитие какого-либо признака. Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного признака, называются аллельными.

Доминантный ген - преобладающий, подавляет проявление других аллелей; обозначается большой буквой латинского алфавита.

Рецессивный - подавляемый ген, проявляется только в гомозиготном состоянии, обозначают маленькой буквой.

Организм, в котором данная пара аллельных генов одинакова, называется гомозиготой: АА, аа.

Организм, в котором пара аллелей неодинакова (Аа) - гетерозигота. Гемизигота - (от греческого hemi - полу и зигота), когда в диплоидных клетках присутствует один ген из пары аллелей и он всегда проявляется. Например, у мужчин в половых Х-хромосомах некоторые гены не имеют второго аллеля*в Хромосомах, и признак определяется не парой аллельных генов, а одним аллелем.

Закон чистоты гамет: в процессе образования гамет в каждую из них попадает только 1 ген из аллельной пары. Цитологически это объясняется мейозом: в анафазе мейоза гомологичные хромосомы расходятся и вместе с ними расходятся аллельные гены.

Генотип - совокупность генов данного организма. Но часто под генотипом понимают одну или две пары аллелей (гомозиготы или гетерозиготы). Гены в генотипе взаимодействуют друг с другом, влияя на проявленние определенных свойств. Таким: образом, для генов существует своя генотипическая среда.

Свойства генов:

1) способность к мутации;

2)способность к рекомбинациям с другими генами.

Фенотип - совокупность признаков данного организма (внешних и внутренних). Он развивается в результате взаимодействия генотипа с внешней средой. В фенотипе реализуются не все генотипические возможности, а лишь их часть, для которых были оптимальные условия. Фенотип-это частный случай реализации генотипа в конкретных условиях.

Заключение

Содержание нашей работы показывает, что естествознание представляет собой весьма разветвленную область научного знания, затрагивающего широкий спектр вопросов о самых разных аспектах жизнедеятельности природы. Природа как объект изучения естествознания сложна и многообразна в своих проявлениях: она непрерывно изменяется и находится в постоянном движении. Соответственно это многообразие нашло свое отражение в большом количестве концепций, посвященных практически всем природным процессам и явлениям. Внимательное их изучение показывает, что Вселенная регулярна и предсказуема; материя состоит из атомов и элементарных частиц; свойства материальных объектов зависят от того, какие атомы входят в их состав и как они там расположены; атомы состоят из кварков и лептонов; звезды рождаются и умирают, как и все остальное в мире; Вселенная возникла в далеком прошлом и с тех пор она расширяется; все живое состоит из клеток, а все организмы появились в результате естественного отбора; природные процессы на Земле происходят циклами; на ее поверхности постоянно происходят изменения и нет ничего вечного и др. В целом мир одновременно един и удивительно многообразен, он вечен и бесконечен в беспрестанном процессе взаимопревращения одних систем в другие, при этом каждая его часть относительно самостоятельна, будучи неизбежно зависимой от общих законов бытия.

В то же время общее состояние знаний о мире логично ведет к выводу, что он еще далеко не познан. Многие явления природы не получили научного объяснения и поэтому носят загадочный, таинственный характер. Так, например, не исследованы в достаточной мере основные оболочки Земли: гидросфера, атмосфера и литосфера. Это вполне естественно, так как было бы наивно полагать, что естествознание может решить все проблемы познания. В своем современном состоянии оно образно представляет незавершенное, недостроенное здание, в котором все непознанное будет исследовано и объяснено в будущем, когда для этого сложатся соответствующие предпосылки. Но и в этом случае процесс познания не остановится, поскольку на смену одним непознанным вопросам придут другие, не менее интересные и загадочные, ведь природа безгранична и бесконечна.

Библиографический список

1. Гражданский кодекс РФ / - Новосибирск: Сибирское университетское издательство, 2010 - 478 с.

2. Лексические трудности русского языка: Словарь-справочник: Ок. 1300 слов / А.А. Семенюк (руководитель авторского коллектива), И.Л. Городецкая, М.А. Матюшкина и др./ - М.: Рус. яз, 1999 - 586 с.

3. Найдыш, В.М. Концепции современного естествознания: Учебник. - Изд. 2-е, перераб. и доп. / - М.: Альфа-М; ИНФРА-М, 2004 - 622 с.

4. Хорошавина С.Г. КСЕ. Курс лекций [Электронный ресурс]

5. Этика науки [Текст] / Рос. акад. Наук, Ин-т философии, Ответственный редактор В.Н. Игнатьев - М.: ИФРАН, 2007 - 143 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Характеристика биосинтеза как процесса образования органических веществ, происходящего в клетках с помощью ферментов и внутриклеточных структур. Участники биосинтеза белка. Синтез РНК с использованием ДНК в качестве матрицы. Роль и значение рибосом.

    презентация [2,3 M], добавлен 21.12.2013

  • Достижения в области изучения стволовых клеток. Виды стволовых клеток, особенности их функционирования. Эмбриональные и гемопоэтические стволовые клетки. Стволовые клетки взрослого организма. Биоэтика использования эмбриональных стволовых клеток.

    презентация [908,9 K], добавлен 22.12.2012

  • Суть теоретической ямы, основы "ямной" научной парадигмы. Сознание ограниченности выбранной системы познания мира, гипотетическое предположение об ошибочности утверждения. Лженаучность самоорганизационного учения, споры относительно основ эволюционизма.

    реферат [26,6 K], добавлен 16.01.2010

  • Белок – неотъемлемая составляющая нашего организма, нарушение которой может вызвать его разрушение. Исторический анализ открытия и исследований белков. Свойства белка, выделение. Биосинтез и химический синтез белка - практическое применение и значение.

    реферат [23,5 K], добавлен 18.05.2008

  • Основы функционирования нейронов и глии. Нейрон как структурно-функциональная единица центральной нервной системы человека и общие принципы функционального объединения нейронов. Анатомическое и функциональное понятие о нервных центрах человека.

    учебное пособие [998,4 K], добавлен 13.11.2013

  • Элементарная генетическая и структурно-функциональная биологическая система. Клеточная теория. Типы клеточной организации. Особенности строения прокариотической клетки. Принципы организации эукариотической клетки. Наследственный аппарат клеток.

    контрольная работа [47,7 K], добавлен 22.12.2014

  • Рассмотрение понятия и этапов осуществления рефлексов. Общие свойства нервных центров. Организация реципрокного, возвратного, тонического и пессимального видов торможения в центральной нервной системе. Принципы координационной деятельности мозга.

    реферат [23,0 K], добавлен 10.07.2011

  • Античные представления о природе, зарождение основ естествознания. Клетка как структурная и функциональная единица живого, ее структура и свойства. Учение Вернадского о биосфере, учение о переходе биосферы в ноосферу, роль человека в данном процессе.

    контрольная работа [24,9 K], добавлен 08.09.2010

  • Исторические этапы познания природы, логика и закономерности развития науки. Понятие научной картины мира и теория относительности. Антропный принцип космологии и Учение Вернадского о ноосфере. Современные концепции экологии, задачи и принципы биоэтики.

    шпаргалка [64,8 K], добавлен 29.01.2010

  • Роль Павлова в создании учения о высшей нервной деятельности, объяснении высших функций мозга животных и человека. Основные периоды научной деятельности ученого: исследования в областях кровообращения, пищеварения, физиологии высшей нервной деятельности.

    реферат [25,7 K], добавлен 21.04.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.