Kas ir gēns? Parunāsim par to vienkārši!

Vai esat kādreiz domājuši, no kurienes jums ir sava unikālā forma, smaids, matu krāsa un varbūt pat runas veids? Dažreiz esam dzirdējuši: "Mammu, tu izskaties tieši kā tavs tētis!" vai "Tev ir mammas acis!" Tas ir pateicoties šīm mazajām, bet ļoti spēcīgajām lietām, par kurām mēs šodien runāsim, ko sauc par gēniem . Tie ir tas, kas mūs padara par to, kas mēs esam, mūsu izskatu un pat mūsu personību.

Kas īsti ir gēns?

Vienkārši sakot, gēni ir neliela informācijas soma, ko jūs saņemat no saviem vecākiem. Šajā informācijas somā ir visa informācija, kas nosaka jūsu "iezīmes" – vai jūsu mati ir taisni vai cirtaini, vai esat garš vai īss, kāda ir jūsu acu krāsa un kā jūs smaidāt. Šīs iezīmes tiek nodotas no paaudzes paaudzē, izmantojot šos gēnus.

Iedomājieties, ja gan jūsu mātei, gan tēvam ir zilas acis, pastāv lielāka iespēja, ka arī jums būs zilas acis. Turklāt, ja jūsu mātei ir vasaras raibumi, jūs varat mantot šo īpašību. Ne tikai cilvēkiem ir šie gēni, dzīvniekiem, kokiem, visām šīm dzīvajām būtnēm ir gēni. Tiek uzskatīts, ka tikai viena šūna mūsu ķermenī var saturēt no 25 000 līdz 35 000 gēnu. Vai tas nav pārsteidzoši?

Vai jūs zināt, kur atrodas šie mazie gēni?

Šie gēni ir tik mazi, ka mēs tos pat nevaram redzēt. Tie atrodas sīkās vienībās, ko sauc par šūnām , kas veido mūsu ķermeni. Jūsu ķermenis sastāv no miljardiem šo šūnu. Šīs šūnas ir tik mazas, ka, lai tās redzētu, noteikti ir nepieciešams mikroskops.

Šo šūnu iekšpusē ir struktūras, ko sauc par hromosomām , kuras izskatās kā diegu kamoliņi vai, kā daži saka, makaroni. Šie gēni tiek glabāti šo hromosomu iekšpusē. Vienā hromosomā var būt simtiem, pat tūkstošiem gēnu. Šīs hromosomas un gēni sastāv no ķīmiskas vielas, ko sauc par DNS . DNS pilna nozīme ir dezoksiribonukleīnskābe . Tas ir nedaudz garš nosaukums, vai ne? Bet tas ir viegli, kad pierod.

Mazais spēka agregāts šūnu iekšienē: kodols

Vairumam šūnu vidū ir neliela olveida daļa, ko sauc par kodolu . Tās ir šūnas smadzenes. Tieši kodols norāda visām pārējām šūnas daļām, kas jādara. Kā kodols zina tik daudz? Iemesls ir tāds, ka visas mūsu hromosomas un gēni atrodas šī kodola iekšpusē. Šajā mazajā kodolā ir vairāk informācijas, nekā jūs varētu domāt – iespējams, vairāk nekā lielākajā vārdnīcā, ko jebkad esat redzējuši!

Mūsu hromosomu stāsts

Katrā cilvēka šūnā ir 46 hromosomas. Bet tās ir pa pāriem. Tas ir, 23 hromosomu pāri . Atcerieties, ka pusi no šiem pāriem, tas ir, 23. hromosomu, mēs saņemam no mātes, bet otru pusi, 23. hromosomu, no tēva.

Aplūkojot mikroskopā, šīs hromosomas izskatās dažāda garuma un ar atšķirīgu svītru rakstu. Sakārtojot pēc lieluma un raksta, pirmos 22 pārus sauc par autosomām . Pēdējais pāris ir dzimumhromosomas jeb X un Y hromosomas. Šīs dzimumhromosomas nosaka, vai esat meitene vai zēns. Meitenēm ir divas X hromosomas (XX), bet zēniem ir viena X hromosoma un viena Y hromosoma (XY).

Taču ne visām dzīvajām būtnēm šūnās ir 46 hromosomas. Piemēram, augļu mušas šūnai ir tikai četras hromosomas!

Kā darbojas gēni?

Katram gēnam ir jāveic konkrēts uzdevums. DNS gēnā, līdzīgi kā recepte, satur īpašu instrukciju kopumu. Šīs instrukcijas tiek izmantotas, lai šūnās veidotu olbaltumvielas . Olbaltumvielas ir visa mūsu ķermeņa pamatelementi. Mūsu kauli, zobi, mati, ausis, muskuļi un asinis sastāv no olbaltumvielām. Šīs olbaltumvielas palīdz mūsu ķermeņiem augt un saglabāt veselību. Zinātnieki tagad uzskata, ka viens gēns var veidot aptuveni 10 dažādu veidu olbaltumvielas! Tas ir vairāk nekā 300 000 olbaltumvielu!

Kā gēni nosaka mūsu īpašības

Tāpat kā hromosomas, gēni rodas pa pāriem. Abiem jūsu vecākiem ir divi katra gēna eksemplāri. Bet jūs saņemat tikai vienu katra gēna eksemplāru. Jūsu gēni sastāv no viena eksemplāra no jūsu mātes un viena no jūsu tēva. Gēni, ko jūs iegūstat šādā veidā, nosaka daudzas jūsu īpašības, piemēram, matu krāsu un ādas toni.

Iedomājieties, ka Sandani mātei ir brūnu matu gēns un rudu matu gēns. Viņa Sandani iedeva rudu matu gēnu. Ja Sandani tēvam ir divi rudu matu gēni, tad arī Sandani var mantot rudu matu gēnu no viņa. Tad Sandani saņems rudu matu gēnu no abiem vecākiem, un viņas mati būs rudi. Vai jūs saprotat?

Vēl viens piemērs – pastāv dažādi suņu veidi. Visiem tiem ir gēni, kas padara tos par suņiem, nevis kaķiem, zivīm vai cilvēkiem. Taču gēni, kas padara tos par suņiem, nosaka viņu individuālās īpašības. Tāpēc daži suņi ir mazi, daži ir lieli. Dažiem ir gari mati, dažiem – īsi. Dalmāciešiem ir gēni baltiem matiem un melniem plankumiem. Rotu pūdeļiem ir gēni cirtainiem matiem. Domāju, ka tagad jūs to saprotat.

Ko darīt, ja ir problēmas ar gēniem?

Zinātnieki turpina pētīt šos gēnus. Viņi vēlas zināt, kādus proteīnus katrs gēns ražo un kas ar šiem proteīniem notiek. Viņi arī vēlas zināt, kādas slimības izraisa gēni, kas nedarbojas pareizi. Gēnus, kas kaut kādā veidā ir mainījušies, mēs saucam par mutācijām . Pētnieki uzskata, ka šīs gēnu mutācijas ir daļēji atbildīgas par plaušu slimībām, vēzi un daudzām citām slimībām. Dažas slimības un veselības problēmas rodas, ja trūkst gēnu vai ja ir papildu gēnu vai hromosomu daļas.

Dažas no šīm gēnu problēmām var tikt mantotas no vecākiem bērniem. Piemēram, ņemsim gēnu, kas palīdz mūsu organismam ražot hemoglobīnu . Hemoglobīns ir ļoti svarīga olbaltumviela, kas palīdz sarkanajām asins šūnām pārnēsāt skābekli visā organismā. Ja bērns no vecāka manto citu hemoglobīna gēnu, viņš var spēt ražot tikai tāda veida hemoglobīnu, kas nedarbojas pareizi. Tas var izraisīt stāvokli, ko sauc par anēmiju . Anēmija ir veselīgu sarkano asins šūnu skaita samazināšanās. Sirpjveida šūnu anēmija ir anēmijas veids, kas šādā veidā tiek mantots no vecākiem bērniem, izmantojot gēnus.

Cistiskā fibroze jeb CF ir vēl viena iedzimta slimība, ko pārmanto daži bērni. Vecāki, kuriem ir mutēts CF gēns, var to nodot saviem bērniem. Cilvēkiem ar CF ir apgrūtināta elpošana, jo viņu organisms ražo pārāk daudz gļotu – bieza šķidruma, kas izdalās no deguna, kad esam slimi, – un tas iesprūst plaušās. Cilvēkiem ar CF ir jāveic ārstēšana visu mūžu, lai saglabātu pēc iespējas veselīgākas plaušas.

Jaunākās ziņas: Uzzināsim nedaudz par gēnu terapiju.

Gēnu terapija ir ļoti jauna medicīnas forma – tik jauna, ka zinātnieki joprojām pēta tās efektivitāti. Tā ietver ģenētiskās inženierijas izmantošanu, lai ārstētu slimību, ko izraisa kaut kādā veidā izmainīts gēns.Izmantojot tehnoloģijas. Viena no pašlaik testētajām metodēm ir slimu gēnu aizstāšana ar veseliem gēniem. Pastāv cerība, ka šie gēnu terapijas pētījumi (tostarp pētījumi, kuros izmanto cilvēkus) nākotnē novedīs pie jauniem veidiem, kā ārstēt un, iespējams, pat novērst daudzas slimības.

Tātad, ko mums vajadzētu atcerēties no šī stāsta? (Vēstījums līdzi ņemšanai)

Tātad, jūs droši vien tagad saprotat , ka gēni ir pārsteidzošas un ļoti svarīgas lietas, kas mūs veido, kas mēs esam, kas ietekmē mūsu izskatu, personību un pat veselību . Tie ir kā visdārgākā dāvana, ko saņemam no saviem vecākiem.

• Gēni ir instrukciju kopums, kas atrodams mūsu ķermeņa šūnās un nosaka mūsu īpašības.
• Tie tiek glabāti struktūrās, ko sauc par hromosomām, un sastāv no DNS.
• Mēs savus gēnus esam saņēmuši no vecākiem, tāpēc esam viņiem līdzīgi.
• Dažreiz izmaiņas (mutācijas) gēnos var izraisīt veselības problēmas.
• Jaunās tehnoloģijas, piemēram, gēnu terapija, nākotnē varētu sniegt risinājumus šādām problēmām.

Es ceru, ka iepazīšanās ar šiem gēniem palīdzēs jums labāk izprast mūsu ķermeni un mūsu gēnus. Ja jums ir vēl kādi jautājumi, nevilcinieties jautāt ārstam vai kādam citam, kas pārzina šo tēmu.

Gēns , hromosomas, DNS, iedzimtība, veselība