Array ( [0] => 15518599 [id] => 15518599 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Gen [uri] => Gen [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 1 [has_content] => 1 [12] => Gen je základní jednotka dědičnosti a biologické informace v organismech. Tyto segmenty DNA, které se nacházejí v chromozomech, nesou pokyny pro syntézu proteinů, jež jsou nezbytné pro růst a fungování všech živých organismů. Geny mají velký potenciál a představují fascinující klíč k pochopení života a jeho rozmanitosti. Každý gen má specifickou roli v organismu a ovlivňuje jeho vlastnosti, jako je barva očí, schopnost odolávat nemocem nebo efektivita metabolismu. Dědičné vlastnosti se předávají z generace na generaci, což umožňuje evoluci a adaptaci organismů v reakci na měnící se prostředí. Vědecké poznatky o genech přispěly k pokroku v medicíně, zemědělství a biologii, což vedlo k vylepšení kvality života a zdraví lidí. Genetické inženýrství, například, otevírá nové možnosti pro léčbu nemocí a zlepšení plodin, což posiluje naší schopnost čelit globálním výzvám. Zatímco pochopení genů a jejich funkcí poskytuje důležité nástroje pro řešení mnoha problémů, je také důležité přistupovat k těmto znalostem s respektem a odpovědností. Genetika je dynamické a rozvíjející se pole, které podněcuje nové myšlení a inovace. Optimistický pohled na geny a jejich potenciál odráží naši touhu po pokroku a lepším porozumění vědeckým aspektům života. Věda o genech nám pomáhá lépe se orientovat v komplexním světě a přispívá k našim snahám o vytvoření udržitelné a zdravé budoucnosti. [oai_cs_optimisticky] => Gen je základní jednotka dědičnosti a biologické informace v organismech. Tyto segmenty DNA, které se nacházejí v chromozomech, nesou pokyny pro syntézu proteinů, jež jsou nezbytné pro růst a fungování všech živých organismů. Geny mají velký potenciál a představují fascinující klíč k pochopení života a jeho rozmanitosti. Každý gen má specifickou roli v organismu a ovlivňuje jeho vlastnosti, jako je barva očí, schopnost odolávat nemocem nebo efektivita metabolismu. Dědičné vlastnosti se předávají z generace na generaci, což umožňuje evoluci a adaptaci organismů v reakci na měnící se prostředí. Vědecké poznatky o genech přispěly k pokroku v medicíně, zemědělství a biologii, což vedlo k vylepšení kvality života a zdraví lidí. Genetické inženýrství, například, otevírá nové možnosti pro léčbu nemocí a zlepšení plodin, což posiluje naší schopnost čelit globálním výzvám. Zatímco pochopení genů a jejich funkcí poskytuje důležité nástroje pro řešení mnoha problémů, je také důležité přistupovat k těmto znalostem s respektem a odpovědností. Genetika je dynamické a rozvíjející se pole, které podněcuje nové myšlení a inovace. Optimistický pohled na geny a jejich potenciál odráží naši touhu po pokroku a lepším porozumění vědeckým aspektům života. Věda o genech nám pomáhá lépe se orientovat v komplexním světě a přispívá k našim snahám o vytvoření udržitelné a zdravé budoucnosti. ) Array ( [0] => [[Soubor:Litter of five kittens.jpg|náhled|Kombinace rodičovských genů může způsobit, že koťata z téhož vrhu mají odlišné vlastnosti.]] [1] => '''Gen''' (z řeckého ''γένος, genos'' – „rod, potomstvo, generace“) je základní jednotkou dědičnosti. Je to úsek DNA kódující specifickou bílkovinu. Podrobněji to je sekvence [[nukleotid]]ů v [[DNA]], která kóduje syntézu [[RNA]] a následně [[Bílkovina|bílkovinu]]. Většina DNA se nachází uvnitř [[Buněčné jádro|buněčného jádra]]. [2] => [3] => Gen je tvořen stovkami až miliony [[nukleotid]]ů a celá [[Sekvence nukleové kyseliny|genetická informace]] buňky se nazývá [[genom]]. Například [[lidský genom]] má přes 3 miliardy nukleotidů a 20 000–25 000 genů. Mnoho genů je pro všechny lidi stejných. Jen asi 1 % (200 genů) je různě odlišných. Rozdíly u těchto genů způsobují, že každý jedinec je unikátní osobností. Každý člověk má dvě kopie stejného genu. Jedna se dědí po matce a druhá po otci. [4] => [5] => Přenos genů na potomstvo organismu je základem [[dědičnost]]i. Některé genetické znaky jsou okamžitě viditelné (barva očí, barva pleti, tvar těla) a některé viditelné nejsou (krevní skupina, biochemické procesy, riziko specifických onemocnění). [6] => [7] => Geny se po staletí vyvíjely přirozeným výběrem a bojem o přežití. Tak vznikaly různé mutace v sekvenci genů, což vedlo a vede k různým variantám v populaci – tak zvané [[Alela|alely]]. Tyto alely kódují mírně odlišné verze bílkovin, které pak způsobují různé [[Znak (biologie)|fenotypické]] rysy jedinců. [8] => [9] => Výzkum struktury, funkce a dědičnosti genů je předmětem [[Genetika|genetiky]], [[Molekulární genetika|molekulární genetiky]] nebo [[molekulární biologie]]. Genetika úzce souvisí se [[Šlechtitelství|šlechtitelstvím]] a [[Plemenitba|plemenářstvím]], které se snaží najít spojitost mezi geny a znaky, aby zvýšily výnosy a užitkovost pěstovaných rostlin a chovaných zvířat. [10] => [11] => == Historie == [12] => [13] => * [[Soubor:Gregor Mendel.png|náhled|Gregor Johann Mendel]]Naši předkové mluvili o dědičnosti znaků a faktorech, které na dědičnost působí, už před staletími. [14] => * [[Gregor Mendel|Gregor Johann Mendel]] (1822–1884) byl český přírodovědec a první člověk, který převedl dědičnost znaků do matematické podoby a sepsal první zákony dědičnosti. [15] => * [[William Bateson]] (1861–1926) byl britský přírodovědec, velký zastánce Mendelových zákonů dědičnosti, který poprvé použil slovo ''genetika''. Snažil se také vymyslet nové slovo pro faktory dědičnosti znaků, o kterých Mendel psal. [16] => * [[Wilhelm Johannsen]] (1857–1927) byl dánský botanik a genetik, který v roce 1909 poprvé zavedl termín ''gen.'' Nechal se inspirovat starořeckým slovem ''gonos'', česky ''generace'' nebo ''potomstvo''. Nazýval tak Mendelovy jednotky dědičnosti, přičemž rozlišoval [[genotyp]] (faktor mající vliv na dědičnost znaků) a [[fenotyp]] (jak znak samotný vypadá u jedince). Dnes slovem genotyp nazýváme celou kolekci genů jedince a slovem fenotyp nazýváme fyzikálně pozorovatelné znaky organismu. [17] => * Frederick Griffith v roce 1928 poprvé demonstroval v experimentu známém Griffithův experiment, že geny mohou být přeneseny z jednoho organismu na jiný organismus. Proces, který detekoval, se dnes nazývá genetická transformace. [18] => * [[George Wells Beadle]] a [[Edward Lawrie Tatum]] v roce 1941 ukázali, že mutace v genech jsou zodpovědné za defekty metabolických drah, což ukazuje, že specifické geny kódují specifické proteiny. Tato zjištění vedla k hypotéze jednoho genu a enzymu, která byla později upřesněna na hypotézu jednoho genu a polypeptidu. [19] => * [[Oswald Avery]], [[Colin MacLeod]] a [[Maclyn McCarty]] v roce 1944 dokázali, že DNA obsahuje genetickou informaci. [20] => * Na základě práce [[Rosalind Franklinová|Rosalind Franklinové]] a [[Erwin Chargaff|Erwina Chargaffa]] byla [[James Dewey Watson|Jamesem Dewey Watsonem]] a [[Francis Crick|Francisem Crickem]] v roce 1953 dekódována struktura DNA a byl navržen model dvojité šroubovice DNA. [21] => * Jonathan Beckwith byl v roce 1969 první vědec, který chemicky izoloval jediný gen. [22] => [23] => == Obecná charakteristika genu == [24] => [25] => * Gen je základní jednotka dědičnosti a je tvořen určitou oblastí v [[DNA]]. Každý člověk má dvě kopie stejného genu. Jedna se dědí po matce a druhá po otci. Rozdíly v genech způsobují, že každý jedinec je unikátní osobností. [26] => * [[Chromozom|Chromozóm]] je struktura v jádře buňky, která se skládá z [[DNA]] a [[histon]]ů. Na chromozómech jsou geny uspořádány lineárně a jejich konkrétní místo (lokus) je neměnné. Všechny geny na jednom chromozomu vytvářejí vazebnou skupinu. V lidské buňce je 23 párů chromozomů, jejichž funkcí je usnadnit rovnoměrné rozdělení [[Genetická informace|genetické informace]] do dceřiných [[Buňka|buněk]]. [27] => * [[Genetický kód]] je soubor pravidel, která platí uvnitř živé buňky pro tvorbu bílkovin. [28] => * [[Sekvence nukleové kyseliny|Genetická informace]] je zakódována v sekvenci deoxyribonukleové kyseliny (DNA). [29] => * [[Genom]] je celá genetická informace buňky zapsaná v [[DNA]]. Jinak řečeno je to soubor všech alel v buňce daného organismu. Genom člověka je tvořen jaderným genomem a mimojaderným genomem (mitochondriálním). [30] => * [[Mutace]] jsou odchylky od normální genetické informace. Význam těchto odchylek je různý, uplatňují se například v [[Evoluce|evoluci]], ale často je jejich efekt škodlivý. [31] => * [[Mutagen]]y jsou faktory, které vyvolávají mutace. Většinou se jedná o faktory škodlivé. [32] => [33] => == Molekulární základ genu == [34] => [[Soubor:Difference_DNA_RNA-CS.svg|náhled|303x303pixelů|Rozdíl řetězců nukleových kyselin RNA a DNA, po stranách dusíkaté báze obsažené v dané nukleové kyselině.]] [35] => Molekulární základ genu je sekvence stovek až miliónů [[nukleotid]]ů v [[DNA]]. Tato sekvence kóduje syntézu [[RNA]] a následně [[Bílkovina|bílkovinu]]. Jednoduše řečeno DNA genetickou informaci uchovává, RNA danou informaci dává do pohybu. [36] => [37] => === DNA a RNA === [38] => Kyselina deoxyribonukleová (DNA – deoxyribonucleic acid) a kyselina ribonukleová (RNA – ribonucleic acid) jsou [[Nukleová kyselina|nukleové kyseliny]], které obsahují vždy čtyři druhy nukleotidů. Jejich různým pořadím v řetězci lze dosáhnout obrovského počtu kombinací. Právě sekvence jednotlivých druhů nukleotidů, která tvoří primární strukturou makromolekuly, v sobě uchovává genetickou informaci. Molekuly DNA jsou pravděpodobně největšími jednotlivými známými makromolekulami. [39] => [[Soubor:De-Gene.png|náhled|309x309pixelů|Rozvinutá DNA chromozómu s vyznačenou oblastí genu a jeho oblastí exonů a intronů]] [40] => Proces přenosu genetické informace se v buňce realizuje v [[Buněčné jádro|buněčném jádře]] a [[ribozom]]ech, nazývá se [[proteosyntéza]]. Rozděluje se do několika fází: [41] => [[Soubor:Pre-mRNA_to_mRNA.svg|náhled|443x443pixelů|Exony, introny a UTR při přeměně pre-mRNA v mRNA]] [42] => [43] => * [[Replikace DNA|Replikace]] je proces, v průběhu kterého dochází k rozpletení dvoušroubovice DNA a jejímu kopírování. [44] => * [[Transkripce (DNA)|Transkripce]] je proces, v průběhu kterého dochází k přepisu genetické informace ze sekvence DNA do sekvence [[mRNA]]. [45] => * [[Translace (biologie)|Translace]] je proces, v průběhu kterého dochází k převodu informace uložené v mRNA do sekvence bílkovin. Pomáhá přitom [[rRNA]] v ribozomech a [[tRNA]]. [46] => [47] => === Exony, introny a UTR === [48] => Struktura genu se skládá z mnoha prvků, z nichž sekvence kódující bílkoviny je jen malou částí. Kódující část DNA je instrukcí uvnitř [[Buňka|buňky]], jak tvořit molekuly bílkoviny a představují pouze 1 % celkové DNA. [[Nekódující DNA|Nekódující část DNA]] není instrukcí pro tvorbu bílkoviny a představují 99 % celkové DNA. Gen tak lze rozdělit na tři části [[exon]], [[intron]] a [[Nepřekládaná oblast|UTR]]: [49] => [50] => * Exon je část sekvence nukleové kyseliny (DNA či RNA), podle níž se obvykle tvoří v procesu translace bílkovina. Z exonů v [[Primární transkript|pre-mRNA]] vzniká [[mRNA]], podle níž je nakonec tvořen protein. [51] => * Intron je oblast pre-mRNA, která se [[Translace (biologie)|nepřekládá]] do bílkoviny, ale vystřihuje se během tvorby mRNA mechanismem zvaným [[splicing]]. Význam intronů není zcela známý, ale existuje několik teorií, které vysvětlují jejich význam (například zvýšení evolučního potenciálu vznikem nových genů přestavbou starých). [52] => * UTR (untranslated region - [[nepřekládaná oblast]]) je oblast mRNA, která také není překládána do bílkovin. Nepřekládané oblasti jsou [[Direkcionalita|5' i 3' na konci]] mRNA. I tato oblast má řadu regulačních funkcí. Například určuje, kdy dojde k translaci nebo napomáhá ke stabilitě celé mRNA. [53] => [54] => == Znak a gen == [55] => [[Soubor:Mendel seven characters cs.svg|náhled|423x423pixelů|Sedm znaků hrachu popsaných Gregorem Johannem Mendelem]] [56] => Pod pojmem [[Znak (biologie)|znak]] se v [[Biologie|biologii]] obvykle myslí jakákoliv pozorovatelná vlastnost [[Organismus|organismu]]: [57] => [58] => * Soubor pokynů zakódovaných v genech, které se projeví jako [[Znak (biologie)|znaky]] a vlastnosti daného organismu, se nazývá [[genotyp]]. Je to vlastně celá kolekce genů živého organismu. [59] => * Soubor všech pozorovatelných vlastností a znaků živého organismu se nazývá [[fenotyp]]. Představuje výsledek spolupůsobení genotypu, [[Epigenetika|epigenetiky]] a [[prostředí]], které určují vlastnosti a vzhled organismu. [60] => [61] => Pro přenos znaků tak platí obecná rovnice: [62] => [63] => F = G + E + EP [64] => [65] => * F je fenotyp [66] => * G je genotyp, který je dán sekvencí DNA [67] => * EP je epigenetika, která je součást dědičnosti, přestože nemá základ v sekvenci DNA [68] => * E je prostředí [69] => [70] => Kompletní genom lidstva je známý, ale jen u malé části genů byla odhalena fenotypická odezva. Výzkum v této oblasti patří k těm nejrychleji se rozvíjejícím oborům genetiky. [71] => [72] => == Dědičnost == [73] => [[Soubor:Autosomal_recessive_-_mini.svg|náhled|349x349pixelů|Ukázka dědičnosti genu, který má dvě různé alely (modrou a bílou) a kde nosičem genu je otec i matka. Jejich potomstvo pak může zdědit tento gen ve čtyřech variantách.]] [74] => [75] => === Monogenní dědičnost === [76] => Monogenní dědičnost (monogenic inheritance) je typ dědičnosti, kdy znak je způsoben jediným genem. Gen se nazývá majorgen (major gene) a jde o gen velkého účinku, kterým jsou děděny kvalitativní znaky. Znaky děděné jediným genem nejsou ovlivněny vnějším prostředím ani žádným jiným vlivem. Takovým kvalitativním znakem je například u rostlin barva květu popsaná Mendelem nebo některé lidské choroby. V těchto případech je monogenní dědičnost výhodou, neboť stačí ovlivnit nebo napravit daný gen tak, aby se příznaky choroby zmírnily nebo zcela vymizely. [77] => [78] => === Polygenní dědičnost === [79] => Polygenní dědičnost (polygenic inheritance, multiple gene inheritance) je typická pro naprostou většinu děděných kvantitativní znaků u člověka a živočichů (například výška, odstín pleti). Tyto znaky jsou ovlivněny působením mnoha různých genů a jejich konkrétních alel. Geny se nazývají minorgeny (minor genes) a jde o geny malého účinku. Tímto způsobem je děděna celá řada běžných i méně běžných chorob. O jejich rozvoji rozhoduje kromě genetické složky i složka negenetická, tedy vlivy prostředí, životního stylu apod. V těchto případech je obtížnější choroby odstranit. [80] => [[Soubor:SimpleGenotypePhenotypeMap.jpg|náhled|Ukázka pleiotropního genu. G1, G2 a G3 jsou různé geny, které přispívají k fenotypům P1, P2 a P3.]] [81] => Polygenní dědičnost je ovlivněna mnoha geny - polygeny. Polygeny se projeví vždy, pokud jich je dostatečné množství a ve správné kombinaci. [82] => [83] => * Polygeny jsou pleiotropní, což znamená, že jeden gen kóduje více znaků (například více barev současně). [84] => * Polygeny nejsou [[Epistáze|epistatické]], což znamená, že kódování znaku není podmíněno existencí jiných genů. Epistatický gen je skrytý, neprojeví se fenotypicky, pokud není přítomný jiný gen. [85] => [86] => === Multifaktoriální dědičnost === [87] => Multifaktoriální dědičnost (multifactorial inheritance) znamená, že na znaku se podílejí polygeny plus prostředí. Prostředím je myšlena například výživa, hormony nebo životní styl. Multifaktoriálně podmíněný znak je znak podmíněný kombinací genetických i negenetických faktorů, kdy obě skupiny faktorů mají samy o sobě jen částečný účinek. Jde o extenzi teoretického modelu polygenní dědičnosti právě o vliv zevních faktorů na finální podobu znaku. [88] => [89] => === Oligogenní dědičnost === [90] => Oligogenní dědičnost (oligogenic inheritance) znamená, že na znak může mít vliv více genů, ale také nemusí. Pro tento typ dědičnosti jsou typické minorgeny, které se neprojeví zcela nebo se projeví jen u menší části populace. Současně se může na projevu podílet i prostředí. Pro oligogenní dědičnost jsou důležité dva pojmy - penetrace a expresivita: [91] => [92] => * [[Penetrance]] genu vyjadřuje, zda se konkrétní gen projeví ve fenotypu. Pokud je u konkrétního jedince penetrance genu rovna číslu 1, znamená to, že se gen chová jako majorgen. Že se jedná o oligogenní dědičnost se pozná ze statistických údajů, kdy se projeví jen u části populace nebo má kvantitativní rozměr. [93] => * [[Expresivita genu|Expresivita]] genu vyjadřuje míru, kterou se gen projeví na znaku. Jedná se intenzitu projevu a vyjadřuje rozdíly v síle, s jakou se určitý genotyp projevuje ve fenotypu. [94] => * Zjednodušeně lze tedy říci, že rozdíl mezi penetrancí a expresivitou je ten, že penetrance určuje, zda se daný genotyp vůbec projeví ve fenotypu a pokud ano, tak expresivita označuje míru tohoto projevu. [95] => * [[Epigenetika]] je podobor genetiky, který studuje změny v [[Exprese genu|genové expresi]], které nejsou způsobeny změnou nukleotidové sekvence [[DNA]]. [96] => [97] => == Odkazy == [98] => === Reference === [99] => {{Překlad|jazyk=de|článek=Gen|revize=220000726|jazyk2=en|článek2=Gene|revize2=1070976525}} [100] => === Související články === [101] => * [[Genetika]] [102] => * [[Genový tok]] [103] => * [[Molekulární genetika]] [104] => [105] => === Externí odkazy === [106] => * {{commonscat}} [107] => * {{Wikislovník|heslo=gen}} [108] => * Vladimír Vondrejs: Co je to gen? [http://www.vesmir.cz/clanek/co-je-to-gen][http://www.vesmir.cz/clanek/co-je-to-gen-(2)][http://www.vesmir.cz/clanek/co-je-to-gen-(3)][http://www.vesmir.cz/clanek/co-je-to-gen-(4)][http://www.vesmir.cz/clanek/co-je-to-gen-(5)][http://www.vesmir.cz/clanek/co-je-to-gen-(6)] (Soubor článků o aktuální definici genu) ''[[Vesmír (časopis)|Vesmír]]'', ročníky 90 (2011), 91 (2012). [109] => [110] => {{Nukleové kyseliny}} [111] => [112] => {{Autoritní data}} [113] => {{Portály|Biologie}} [114] => [115] => [[Kategorie:Genetika]] [116] => [[Kategorie:Genom]] [117] => [[Kategorie:Geny| ]] [] => )
good wiki

Gen

Kombinace rodičovských genů může způsobit, že koťata z téhož vrhu mají odlišné vlastnosti. Gen (z řeckého γένος, genos - „rod, potomstvo, generace“) je základní jednotkou dědičnosti.

More about us

About

Tyto segmenty DNA, které se nacházejí v chromozomech, nesou pokyny pro syntézu proteinů, jež jsou nezbytné pro růst a fungování všech živých organismů. Geny mají velký potenciál a představují fascinující klíč k pochopení života a jeho rozmanitosti. Každý gen má specifickou roli v organismu a ovlivňuje jeho vlastnosti, jako je barva očí, schopnost odolávat nemocem nebo efektivita metabolismu. Dědičné vlastnosti se předávají z generace na generaci, což umožňuje evoluci a adaptaci organismů v reakci na měnící se prostředí. Vědecké poznatky o genech přispěly k pokroku v medicíně, zemědělství a biologii, což vedlo k vylepšení kvality života a zdraví lidí. Genetické inženýrství, například, otevírá nové možnosti pro léčbu nemocí a zlepšení plodin, což posiluje naší schopnost čelit globálním výzvám. Zatímco pochopení genů a jejich funkcí poskytuje důležité nástroje pro řešení mnoha problémů, je také důležité přistupovat k těmto znalostem s respektem a odpovědností. Genetika je dynamické a rozvíjející se pole, které podněcuje nové myšlení a inovace. Optimistický pohled na geny a jejich potenciál odráží naši touhu po pokroku a lepším porozumění vědeckým aspektům života. Věda o genech nám pomáhá lépe se orientovat v komplexním světě a přispívá k našim snahám o vytvoření udržitelné a zdravé budoucnosti.

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'DNA','nukleotid','Znak (biologie)','Buňka','genotyp','RNA','mRNA','Translace (biologie)','Genetika','Sekvence nukleové kyseliny','Buněčné jádro','Bílkovina'

Bílkovina

Bílkovina je jedním z nejdůležitějších živin v lidské stravě.

Buňka

DNA

Genetika

Genotyp

Genotyp je soubor genetických informací, které jsou obsaženy v DNA jedince.

MRNA

Nukleotid

Nukleotid je chemická sloučenina, která je základní stavební jednotkou nukleových kyselin - DNA a RNA.

RNA