Číslo projektuCZ.1.07/1.5.00/ Název školyGymnázium, Soběslav, Dr. Edvarda Beneše 449/II Kód materiálu VY_32_INOVACE_21_11 Název materiáluHistorie genetiky AutorJana Lagnerová Tematická oblastBiologie 1 Tematický okruhGenetika Ročník4 Datum tvorbySrpen 2012 Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora
HISTORIE GENETIKY za zakladatele genetiky je považován Něměc Johann Gregor Mendel ( ) narozen v Hynčicích na Moravě r vstoupil do augustiniánského kláštera v Brně jako mnich později se stal jeho opatem 11
zabýval se hybridizačními pokusy u rostlin pokusnou rostlinou byl hrách setý (Pisum sativum) metodou bylo záměrné křížení zvolených rostlin při křížení sledoval 7 dědičných znaků (tvar semen a lusků, zbarvení děloh, květů a nezralých lusků, délku stonku a postavení květů) výsledky pokusů pečlivě zaznamenával a statisticky vyhodnocoval po matematickém zhodnocení výsledků zjistil, že se nedědí přímo znaky, ale "vlohy" pro ně r své výsledky zveřejnil na přednášce v Přírodovědném spolku v Brně r vyšly tiskem v knize nazvané Versuche über Pflanzenhybriden (Pokusy s rostlinnými kříženci) ve své době však neměla jeho práce vůbec žádný ohlas a byla dokonce zapomenuta genetické zákonitosti „znovuobjeveny“ až po r Mendelovy zákony (o uniformitě hybridů F1 generace homozygotů, o reciprokém křížení, o štěpení v potomstvu hybridů, o samostatnosti alel, o segregaci a nezávislé kombinovatelnosti alel) patří k ZÁKLADŮM GENETIKY
genetické zákonitosti byly znovu objeveny a publikovány roku 1900 třemi na sobě nezávislými vědci : – rakouským botanikem a genetikem Erichem von TSCHERMAKEM ( ) – nizozemským botanikem, profesorem amsterodamské univerzity Hugo de VRIESEM ( ) – německým biologem Karl Erichem CORRENSEM ( ) každý z nich pracoval na jiném problému, svými výzkumy však nezávisle na sobě dospěli ke stejným výsledkům jako Mendel Mendelovu prioritu UZNALI tím se Mendelova práce z roku 1865 stala základním východiskem klasické genetiky a šlechtitelství
současníkem Mendela byl Angličan Francis GALTON byl bratrancem Charlese Darwina studoval výskyt psychických vlastností v rodech (např. hudebního či přírodovědného nadání, …) svoji práci publikoval v r řadí se mezi zakladatele genetiky člověka Mendelovu práci neznal, Mendel jeho i Darwinovu ano 22
souvislost Mendelových zákonů a výskytu lidských nemocí objevil Angličan Archibald E. GARROD zabýval se studiem alkaptonurie došel k závěru, že způsobena poruchou metabolismu bílkovin a že její dědičnost lze podle Mendela vysvětlit jako RECESIVNĚ AUTOZOMÁLNÍ poznatky publikoval v roce 1902 v knize The Incidence of Alkaptonuria: a Study in Chemical Individuality dnešní poznatky o alkaptonurii : – netvoří se enzym pro odbourání AK tyrosinu – v těle vzniká homogentisová kyselina – její oxidací vzniká hnědý pigment alkapton, který způsobuje tmavé zbarvení moči – dědí se recesivně autozomálně
Mezi další významné vědce patří anglický profesor William BATESON (1861 – 1926) – jako první použil termín genetika (1906) heterozygot a homozygot Dán Wilhelm JOHANNSEN ( ) – jako první zavádí pojmy gen genotyp a fenotyp 33
Mezi další významné vědce patří Američan Calvin B. BRIDGES (1889 – 1938) spolupracovník T.H.Morgana na Kolumbijské universitě jako modelový organismus používal octomilku (Drosophila melanogaster) – má 4 páry obřích chromozómů v jádře každé buňky – rychle se rozmnožuje – lze ji snadno chovat v laboratořích již v roce 1916 dokázal, že v jádře buňky jsou útvary – chromozómy, a na nich geny (objeveny Mendelem, pojmenovány Wilhelmem Johanssenem) je považován za spoluzakladatele cytogenetiky 33 44 44
Mezi další významné vědce patří Američan Thomas Hunt MORGAN ( ) svými výzkumy chtěl původně vyvrátit teorii o tom, že geny jsou uloženy na chromozómech ale prokázal pravý opak výsledkem jeho práce o chromosomech je publikace Chromosomes and heredity – v ní nové poznatky o genech a genové vazbě roku 1933 se stal prvním genetikem, který získal Nobelovu cenu 33 44 55
počet chromozómů v jádře buňky člověka byl určen až v roce 1956 zásluhou Joe – Hin TJIO a Alberta LEVANA 33 44 66
DNA jako nositelka genetické informace (starší teorie tvrdily, že proteiny) byla prokázána v roce 1944 týmem američana Oswalda T. AVERYHO ( ) jeho hlavními spolupracovníky byli Mac Leod, Mc Carty poznatky ohledně komplementarity bází přinesl Erwin CHARGAFF (1905 – 2002) pomocí chromatografických technik zjistil, že v DNA je zastoupení adeninu a thyminu je zhruba stejné (30,9% a 29;4%) a guaninu a cytosinu taky stejné (19,9%19,8%) 33 44 77
Na jejich práci navazují Američan James D. WATSON a Angličané Francis H. CRICK a Maurice H. F. WILKINS roku 1953 předložili strukturní model dvojšroubovice DNA roku 1962 za něj získali Nobelovu cenu jsou považováni za zakladatele molekulární genetiky 88 99
Úplné poznání lidského genomu na úrovni sekvencí DNA v roce 1990 byl spuštěn Human Genome Project, kladoucí si za cíl přečíst (zjistit sekvenci) celou jadernou DNA člověka tento projekt byl úspěšně dokončen již v roce 2003 celý 13-letý projekt byl koordinován americkým ministerstvem energetiky a National Institutes of Health 33 44
Použité zdroje: Hančová, H. & Vlková, M. Biologie I. v kostce, dotisk 2. vydání. Havlíčkův Brod: Fragment, s. ISBN Jelínek, J. & Zicháček, V. Biologie pro gymnázia, 7. rozšířené vydání. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, s. ISBN Sokolovskaja, B. Ch, Pikálek Petr. Genetika v příkladech, 3. doplněné vydání. Praha: SPN, – Šmarda, Jan. Genetika pro gymnázia, 1. vydání. Praha: Fortuna, s. ISBN Nečásek, Jan. Genetika, 1. vydání. Český Těšín: Scientia, s. r. o., s. ISBN
Použité obrázky: [1] Not Mentioned. Wikimedia Commons [online]. Not Mentioned.[cit ]. Dostupný na =cs [2] Tento soubor je volné dílo, protože doba ochrany majetkových autorských práv již vypršela[cit ]. Dostupný na [3] original : inconnu. Dějiny biologie de Erik Nordenskiöld, Ed. Knopf, 1928 (domaine public). Wikimedia Commons [online]. Not Mentioned.[cit ]. Dostupný na [4] KARWATH André aka Aka. Wikimedia Commons [online]. 16 July 2005.[cit ]. Dostupný na _top_%28aka%29.jpg [5] autor neznámý. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na 0px-Thomas_Hunt_Morgan.jpg
[6] National Human Genome Research Institute. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na high_resolution.jpg/613px-Human_male_karyotpe_high_resolution.jpg [7] autor neznámý. Wikimedia Commons [online] [cit ]. Dostupný na it_1937.jpg/342px-Oswald_T._Avery_portrait_1937.jpg [8] ALKIVAR. Wikimedia Commons [online]. ???.[cit ]. Dostupný na Watson.jpg/360px-DNA_Model_Crick-Watson.jpg [9] ISILANES. Wikimedia Commons [online]. 10. května 2007.[cit ]. Dostupný na