Hmotná podstata dedičnosti

Každé storočie prinieslo mnoho významných objavov a vynálezov. Dvadsiate storočie je spojené rýchlym rozvojom techniky a s prevratnými objavmi v prírodných vedách. V biológii bolo najdôležitejšie poznanie hmotnej podstaty dedičnosti.
Základy dedičnosti organizmov sú uložené v bunkových jadrách v tyčinkovitých telieskach – chromozómoch. Ich podstatou sú nukleové kyseliny. Tie chemicky riadia tvorbu znakov a vlastností organizmu. Nukleové kyseliny majú pre živé organizmy podobný význam ako napríklad program pre počítač. Viete, že základné jednotky dedičnosti sa nazývajú vlohy alebo gény. Každý gén tvorí určitý úsek nukleovej kyseliny. (Nukleové kyseliny sú DNA a RNA)

Mitóza
Pri delení buniek sa delí najprv jadro. Bunky sú telové a pohlavné. Mitóza je delenie jadra telových buniek. Zabezpečuje, aby obe jadrá (dcérske jadrá) poskytovali ten istý počet chromozómov. Jedince
Patriace do jedného biologického druhu majú rovnaký počet chromozómov (človek 46 , čiže 23 párov). V telovej bunke sa každý typ chromozómu vyskytuje dvakrát. Zhodné ( identické) chromozómy sú homologické.

Meióza- je delenie jadra pohlavných buniek, pri ktorom sa znižuje počet chromozómov na polovicu. Každé delenie jadra má štyri fázy. Medzi dvoma deleniami jadier (buniek) je tzv. interfáza. Je to veľmi aktívne obdobie bunky počas ktorého intenzívne prebiehajú životné procesy. Bunka si pripravuje kópie všetkých svojich zložiek. Prebieha zdvojenie ( replikácia) nukleovej kyseliny (DNA).
Prvá fáza:
- dve centrioly sa pohybujú k opačným pólom bunky
- chromozómy sa stávajú viditeľné, hrubnú
- každý chromozóm sa zdvojí
- homologické chromozómy sa posúvajú do stredu bunky
Druhá fáza:
- mizne obal jadra tzv. membrána
- medzi centriolami sa vytvoria vlákna (vznikne deliace vretienko)
- chromozómy sa v strede spoja s vláknom centrioly
- každý chromozóm je pozdĺžne rozdelený na polovicu
Tretia fáza:
- homologické chromozómy sú priťahované vláknami centrioly každý na opačný pól
Štvrtá fáza:
- deliace vretienko sa stráca, centrioly sa zdvojujú
- cytoplazma-bunky sa rozdeľujú
- začína sa tvoriť obal jadra
- vytvára sa nová bunková priehradka v strede
- vznikajú dve bunky so samostatným jadrom

Význam genetiky
Poznanie hmotnej podstaty dedičnosti už prináša cenné výsledky najmä v medicíne a v poľnohospodárstve. Vedcom sa napríklad podarilo vyčleniť z jednej bunky gény pre určitý znak a preniesť ich do bunky iného druhu. Tým na túto bunku preniesli aj nové vlastnosti.

Príkladom je prenos génov pre tvorbu hormónu inzulínu z ľudskej do bakteriálnej bunky , ktorá tak získala schopnosť vytvárať túto lekársky veľmi dôležitú látku. Uvedené postupy a spôsoby vedeckej práce sa nazývajú génové inžinierstvo.