Несмотря на относительную простоту организации, безъядерные клетки способны выполнять все свойствен­ные типичным клеткам функции, включая обмен веществ, поддержание стабильности и т. п. Общепризнанно, что все нити управления внутриклеточным обменом находятся в особых структурах, как правило, в ядре клетки, в очень длинных цепях молекул нуклеиновых кислот (ДНК, РНК)

, исходной структурной единицей которых является ген. Это своего рода природное кибернетическое устройство, содер­жащее инструкцию, информацию, коды, определяющие ха­рактер всей деятельности клетки как по обмену веществ, так и по самовоспроизведению. Именно гены обеспечива­ют важнейшие метаболические и наследственные функ­ции клетки, как и организма в целом.

Внутри одной живой клетки виден разум высшего по­рядка. Чем больше ученые делают открытий о клетке, о ее совершенном устройстве, тем более очевидным стано­вится существование Творца-Вседержителя. Приведенное на рисунке сравнение клетки с современным промышлен­ным комплексом не может передать и малой доли ее ис­тинного совершенства. Генетический механизм управления биологическими системами Генетика — это биологическая наука о наследст­венности и изменчивости организмов и методах управ­ления ими.

Центральным понятием генетики является «ген». Это элементарная единица наследственности, характеризующаяся рядом признаков. По своему уровню ген — внут­риклеточная молекулярная структура. По химическому со­ставу — это нуклеиновые кислоты, в составе которых ос­новную роль играют азот и фосфор. Они расположены в ядрах клеток и их общее количество в крупных организ­мах может достигать многих миллиардов.

По своему на­значению гены — своего рода «мозговой центр» клеток и, следовательно, всего организма. В основу генетики легли закономерности наследствен­ности, обнаруженные австрийским биологом Г. Менделем при проведенной им серии опытов по скрещиванию раз­личных сортов гороха. Открытия Г. Менделя были по до­стоинству оценены только после его смерти, а в России — значительно позже, чем в других странах.

Основными направлениями исследований ученых-генетиков в XX в. стали следующие. Изучение тех предельно мелких материальных струк­тур — молекул нуклеиновых кислот, которые являются хранителями генетической информации каждого вида жи­вого, единицами наследственности. Исследование механизмов и закономерностей пере­дачи генетической информации от поколения к поколению.

Изучение механизмов реализации генетической инфор­мации в конкретные признаки и свойства организма, на­пример, в большую продуктивность животных. Выяснение причин и механизмов изменения генетичес­кой информации на разных этапах развития организма. Эти задачи решаются генетикой на различных уров­нях организации живой природы: молекулярном, клеточ­ном, организменном, популяционном.

Крупнейшее открытие современной генетики связано с установлением способности генов к перестройке, изме­нению. Эта способность называется мутированием (от лат. mutatio — мутация, изменение). Одним из результа­тов мутаций может быть появление организма нового вида — мутанта. Причины мутаций (изменений генной информации) до кон­ца не выяснены.

Однако установлены основные факторы, вы­зывающие мутации. Это так называемые мутагены, рож­дающие изменения. Они зависят и от некоторых экстремаль­ных факторов, таких, например, как действие отравляющих веществ и радиоактивных элементов, в результате которых количество мутаций увеличивается в сотни раз, причем воз­растает оно пропорционально дозе воздействия.

В последнее время в связи с загрязнением окружаю­щей среды, повышением фона радиации возрастает число стихийных вредных мутаций, в том числе и у человека. Ежегодно в мире рождается около 75 млн. детей. Из них 1,5 млн. т. е., около 2%, — с наследственными болезнями, вызванными мутациями. С наследственностью связана предрасположенность к раку, туберкулезу, полиомиелиту.

Известны вызываемые теми же факторами дефекты не­рвной системы и психики, такие, как слабоумие, эпилепсия, шизофрения и т. п. Всемирной организацией здравоохране­ния (ВОЗ) зарегистрировано свыше 1000 серьезных ано­малий человека в виде различных уродств, нарушений жиз­ненно важных процессов под влиянием мутагенов. Одним из наиболее опасных видов мутагенов являют­ся вирусы ( от лат. virus — яд). Вирусы — мельчайшие из живых существ.

Их можно рассмотреть только в элект­ронный микроскоп. Они не имеют клеточного строения, не способны сами синтезировать белок, поэтому получают необходимые для их жизнедеятельности вещества, прони­кая в живую клетку и используя чужие органические ве­щества и энергию. У человека вирусы вызывают множе­ство заболеваний, включая грипп и СПИД. СПИД — синдром приобретенного иммунодефицита — вызывается особым вирусом.

Попадая в клетки крови и мозга, он встраивается в генный аппарат и парализует их защитные свойства. Зараженный вирусом СПИДа человек становится беззащитным перед любой инфекцией. До сих пор не разработаны даже теоретические подходы к решению такой задачи, как очистка генетического аппарата кле­ток человека от чужеродной вирусной информации. Генетика является научной основой для разработки практических методов селекции, т. е.

создания новых по­род животных, видов растений, культур микроорганизмов с нужными человеку признаками. Еще недавно нас уверяли, что советские ученые по­средством скрещивания, гибридизации, выведут новые сорта: будут вишни и сливы размером с яблоко, а яблоки и груши размером с дыню. Но оказалось, что гибриды недолговечны или бесплодны, не передают свои качества по наследству, как, например, бесплодны мул и лошак.