Genetika

Genetika — orqanizmlərin genlərini, irsiyyət və gen dəyişkənliyini öyrənən biologiyanın bir sahəsidir. Genetika biologiya fənləri kompleksində mərkəzi yerlərdən birini tutur. Müasir genetika irsiyyət və dəyişkənlik hadisələrini biokimya, biofizika, sitologiya, embriologiya, mikrobiologiya, zoologiya, botanika, seleksiya, bitkiçilik və heyvandarlıq kimi bioloji elmlərin nailiyyətlərinə əsaslanaraq öyrənir. Genetik tədqiqatlar, biologiyanın nəzəri sahəsini və habelə zootexnikanı, baytarlığı, kənd təsərrüfatı heyvanlarının seleksiyasını, bitkilərin seleksiya və toxumçuluğunu, tibbi xeyli zənginləşdirmişdir.

Genetika
Elm sahəsi → öyrənir
Biologiya  → Canlı təbiəti Ümumi biologiya  → Canlı sistemlərin ümumi xüsusiyyətlərini Genetika  → İrsiyyət də dəyişkənliyi
Yarımbölmə → öyrənir

Molekulyar səviyyədə genetik tədqiqatların əsas obyekti nuklein turşuları, DNT və RNT molekullarıdır. Bunlar irsi informasiyanın saxlanılmasını, ötürülməsini və realizə olunmasını təmin edir.

Virusları, bakteriyaları, göbələkləri, bitki və heyvan hüceyrələrini orqanizmdən kənar (in vitro) becərmək və onların nuklein turşularını öyrənmək, orqanizmlərin həyat fəaliyyəti prosesində genlərin təsirinin qanunauyğunluqlarını müəyyən etməyə imkan verir.

Morqanın Drosophila-da ağ gözlərə səbəb olan mutasiyaların cinsi ilə əlaqəli irsiyyətini müşahidə etməsi onu genlərin xromosomlarda yerləşdiyi fərziyyəsinə gətirib çıxardı.

Genetikanın inkişaf mərhələləri

XX əsrin əvvəllərində bitkiçilikdə və heyvandarlıqda tədqiqatlar nəticəsində əlamətlərin valideynlərdən nəslə keçməsi haqqında çoxlu məlumatlar toplanmışdır. XVIII əsrin ikinci yarısında alman alimi İ.Kelreyter 54 növ bitkilərin hibridlərini tədqiq edərək əlamətlərin nəslə keçməsinin bəzi qanunauyğunluqlarını müəyyən etmişdir. O, ilk dəfə olaraq bitkilərdə müxtəlif cinslilik aşkar etmişdir. Bundan əlavə Fransada O.Sajre və Ş.Noden, İngiltərədə T.Nayt, Almaniyada A.Qartner, bitkiçilikdə növlərarası və növdaxili çarpazlaşmalar nəticəsində xüsusi əhəmiyyət kəsb edən nəticələr əldə etmişdirlər. Lakin bu alimlər əsasən əlamətlərin kompleks şəkildə valideynlərdən nəslə keçməsini öyrənərək, ayrı-ayrı əlamətlərin nəslə keçmə xassəsinə fikir vermirdilər. Buna görə irsiyyətin qanunauyğunluqları öz düzgün həllini tapa bilmirdi. Ç.Darvin (1809–1882) "Növlərin mənşəyi" və sonrakı əsərlərində irsiyyət və dəyişkənlik hadisəsilə məşğul olan alimlərin, təbiətşünasların təcrübəsini ümumiləşdirərək müəyyən etmişdir ki, təbii seçmə ilə yanaşı irsiyyət və dəyişkənlik təkamülün hərəkətverici qüvvələridir. Darvinin təkamül nəzəriyyəsi genetikanın inkişafında mühüm rol oyna-yaraq irsiyyət və dəyişkənlik hadisəsinin mahiyyətini izah edən bir sıra fərziyyə və nəzəriyyələrin meydana çıxmasına səbəb olmuşdur. Onlardan biri Daıvinin özünün irəli sürdüyü "müvəqqəti pangenezis fərziyyəsi" idi. O, güman edirdi ki, orqanizmin bütün hüceyrələrindən xüsusi cisimciklər (hemmulalar) ayrılır və qanın axarı ilə cinsi hüceyrələrə ötürülür və sonrakı nəslin fərdi inkişafı zamanı həmin tipli hüceyrələrə çevrilir. Bu fərziyyənin əsasında düzgün fikir dururdu ki, cinsi hüceyrələrin tərkibində xüsusi hissəciklər var və onlar gələcək nəslin əlamət və xüsusiyyətlərinin inkişafını təmin edir, lakin bu hissəciklərin cinsi hüceyrələrə qeyd olunan yolla keçməsi təsəvvürü düzgün deyildi.

DNT, bioloji miras üçün molekulyar əsas. DNT-nin hər bir zənciri bir-birinə mərkəzdə uyğunlaşaraq bükülmüş nərdivanda pilləkənlərə bənzəyən bir nukleotid zənciridir.

Genetika elminin banisi çex alimi Qreqor Mendel (1822–1884) hesab olunur. O, ilk dəfə irsiyyətin öyrənilməsində elmə əsaslanan üsul işləyib hazırlamışdır və bitki hibridlərinin üzərində apardığı tədqiqatlarında əlamətlərin irsən keçməsinin ən mühüm qanunlarını müəyyən etmişdir. Mendel tədqiqatlarının nəticələri ilə ilk dəfə Brno şəhərində təbiətşünaslar cəmiyyətinin iclasında "Bitki hibridləri üzərində tədqiqatlar" adlı məruzə ilə çıxış etmiş və bu əsər 1865-ci ildə həmin cəmiyyətin "Elmi əsərlərində" dərc edilmişdir. Təəssüf ki, müasirləri bu işə lazımi qiymət verməmiş və XIX əsrin ikinci yarısında genetika elminin inkişafına lazımı təsir göstərə bilməmişdir.

1900-cü ildə Q.de-Friz (1848–1935) Hollandiyada, K.Korrens (1864–1933) Alma-niyada, E.Çermak (1871–1962) Avstriyada müxtəlif bitkilər üzərində (lalə, qarğıdalı, noxud) bir-birindən asılı olmayaraq 35 il öncə, Q.Mendelin aldığı nəticələri yenidən təkrar etmişlər. Q.de-Friz, Q.Mendelin müəyyən etdiyi irsi qaydaları əlamətlərin irsən keçmə qanunu adlandırmağı təklif etmişdir.

Genetikanın inkişafının birinci mərhələsi

1900–1912-ci illər genetika elminin inkişafında şərti olaraq birinci mərhələ sayıla bilər.

1900-cü ildən irsiyyət və dəyişkənlik haqqında elm müstəqil bir bioloji elm kimi yaranmış və intensiv inkişafa başlamışdır. 1906-cı ildə ingilis alimi U.Betsonun (1861–1926) təklifı ilə bu elmə "genetika" adı verilmişdir (latın sözü geneo-törədirəm). Bu illər ərzində müxtəlif növ heyvan və bitki orqanizmləri üzərində Q.Mendelin kəşf etdiyi qanunlar sınaqdan çıxmış və bu qanunların universallığı təsdiq edilmişdir. U.Bet-sonun toyuqlar, kəpənəklər, laboratoriya gəmiriciləri üzərində, isveç alimi Q.Nilson-Elenin dənli bitkilər üzərində polimeriya və kəmiyyət əlamətlərinin irsiliyi, danimarka alimi V.İohansenin (1857–1927) qarğıdalı, taxıl bitkiləri üzərində apardığı işlər genetika elminin inkişafında mühüm rol oynamışdır. 1909-cu ildə V.İohansen "gen", "genotip", "fenotip" terminlərini təklif etmiş, təmiz xətlər və populyasiya haqqında təlim yaratmışdır.

Genetikanın inkişafının ikinci mərhələsi

Genetikanın inkifşafında ikinci mərhələnin (təxminən 1912–1925) əsas xüsusiyyəti irsiyyətin xromosom nəzəriyyəsinin yaranması və təsdiqi ilə səciyyələnir. Burada amerikan genetiki T.Morqan (1861–1945) və onun tələbələri A.Stertevant (1892–1970), K.Bridces (1889–1938) və G.Müllerin (1890–1967) drozofil milçəyi üzərində apardıqları tədqiqat işləri həlledici rol oynamışdır. Bu işlərin əsasında müəyyən olunmuşdur ki, irsi faktorlar — genlər hüceyrə nüvəsinin xromosomlarında cəmlənmişdir. Bu alimlər genetik xəritənin tərtib edilməsi üsulunu müəyyən etmiş və cinsiyyətin təyin olunmasında xromosom mexanizmini sübut etmişlər. İrsiyyətin xromosom nəzoriyyəsi genetikanın ən görkəmli nailiyyətlərindən biri olaraq onun gələcək inkişafında və mole-kulyar biologıyanın yaranmasında aparıcı rol oynamışdır.

Genetikanın inkişafının üçüncü mərhələsi

.

Mutagenezin inkişafında və onun tətbiqi istiqamətində Rusiyada görkəmli genetiklər N.P.Dubinin, V.V.Saxarov, M.E.Lobaşev, S.M.Qerşenzon, İ.A.Rapoport, İngiltərədə Ş.Auerbax, Azərbaycanda Ə.M.Quliyev zəngin işlər aparmışlar. Bitki hüceyrələrində xromosom sayının dəyişilməsi ilə əlaqədar — poliploidiya — genom muta-siyalarının alınması istiqamətində yeni üsullardan istifadə olunmasında belarus alimləri A.R.Jerbrak və L.P.Breslavetsin, Azərbaycanda isə İ.K.Abdullayevin işləri təqdirə layiqdir. Q.D.Karpeçenko allopoliploidiya üsulundan istifadə edərək tətbiqi yolla yeni növ bitkilərin alınmasını göstərmişdir. Bu mərhələdə təkamüldə genetik proseslərin öyrə-nilməsi istiqaməti yaranıb inkişaf etmişdir. Həmin istiqamətin əsası rus genetiki S.S.Çetverikov (1880–1959), ingilis genetikləri R.Fişer və C.Xoldeyn və ABŞ genetiki S.Rayt tərəfindən qoyulmuşdur.

Genetikanın inkişafının dördüncü mərhələsi

Dördüncü mərhələnin (1940–1955) xarakter xassələri irsiyyət və dəyişkənliyin molekulyar səviyyədə öyrənilməsi hadisəsi ilə səciyyələnir. Bu zaman genetik tədqiqatların sırasına yeni obyektlər — virus və bakteriyalar daxil edilmişdır. Həmin obyektlər genetik analizlər əsasında irsiyyətlə bağlı olan bir çox məsələlərin həllini xeyli sürətləndirmişdir. Bu obyektlərdən istifadə edərək 1944-cü ildə amerikan genetiki O.Everi əməkdaşları ilə birgə irsi informasiyanın saxlanılmasında və ötürülməsində həlledici rolun DNT-yə mənsub olduğunu sübut etmişlər. Bu kəşf molekulyar genetikanın başlanğıcını qoymuşdur.

Həmçinin bax

• Mendel qanunu