Увлекательная биология. Детская энциклопедия - Ольга Жаховская

– Верно, Чевостик. Хоть общее количество нуклеотидов в ДНК очень велико, цепочки собраны из нуклеотидов, в состав которых входят элементы всего четырёх типов: аденин, тимин, гуанин и цитозин. Условно назовём эти элементы А, Т, Г и Ц. С их помощью цепочки соединяются в ДНК.

– Как в конструкторе лего, где каждую детальку можно соединить с другой?

– Примерно так. Но, в отличие от лего, не все элементы нуклеотидов ДНК способны присоединяться друг к другу. Например, элемент А может составить пару только с Т, а элемент Г соединяется только с Ц. Поэтому, чтобы соединиться, две нуклеотидные цепочки располагаются так, чтобы подходящие элементы нуклеотидов оказались напротив друг друга. В результате готовая ДНК напоминает двойную спираль – такую модель структуры предложили американские учёные Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик в ХХ веке.

– Двойная спираль… Если честно, трудно представить, как она выглядит.

– Представь винтовую лестницу, где ступеньки – это пары, образованные из нуклеотидов от разных цепочек.

– А как же в ДНК закодирована наследственная информация?

– Принцип примерно такой же, как в языке. Нуклеотиды можно сравнить с буквами, из которых составляются слова и сообщения.

– По-моему, для слов слишком мало букв – всего четыре.

– Но буквы-нуклеотиды могут чередоваться и дают достаточно сочетаний, чтобы составить слова. Последовательность нуклеотидов в ДНК образует ген.

– Это самое короткое новое слово в этом путешествии!

– Зато важное. Гены изучает наука генетика.

– Ещё одна новая наука в копилку биологических наук. Дядя Кузя, а ген – это кусочек ДНК?

– Верно, только не всякий, а тот, что выполняет какую-либо функцию. Такие участки, то есть гены, могут быть разными. Есть ген, который кодирует белок. Один ген – один белок. Есть гены, которые «включают» и «выключают» кодирующие белок гены.

– А зачем они это делают?

– Так они управляют созданием белка в клетке и определяют, какой будет клетка.

– Погоди, дядя Кузя, раз гены составляют ДНК, а ДНК скручивается в хромосомы, можно сказать, что и хромосомы состоят из генов?

– Можно. Все вместе хромосомы составляют геном и задают свойства организма в целом.

– Как же их изменяют?

– С помощью методов генной инженерии гены в цепочке ДНК можно менять местами, вырезать и вставлять в другое место, заменять новыми. Примерно как с листом в тетради: его можно убрать, а на освободившееся место вклеить другой.

– Ну ты и сравнил, дядя Кузя! Листы большие, а ДНК совсем маленькая, не в каждый микроскоп видна. Как из неё что-то вырезать?

– В генной инженерии для этого есть свои, очень необычные инструменты. Это особые белки, так называемые ферменты. Они очень точно разрезают ДНК в нужном месте. А для транспортировки генов используют вирусы. В генной инженерии находят применение и бактерии, и даже фрагменты ДНК.

– Удивительно! Дядя Кузя, а эта наука давно появилась?

– Нет, она совсем молодая и, основываясь на достижениях многих других биологических наук, быстро развивается и решает всё более сложные задачи. Например, с помощью генной инженерии учёные могут создавать растения и животных с заданными качествами.

– Здорово! А что учёные прививают растениям?

– Устойчивость к болезням, жаре, засухе или холоду.

– А что ещё может генная инженерия?

– Она может создавать организмы с новым геномом, а может сделать копию, так что ДНК копии точно повторит ДНК первоначального организма. Такие копии называются клонами, а сам процесс – клонированием. Учёные клонировали самых разных животных: лошадь, обезьяну… Пожалуй, наберётся целый зоопарк. Но самой известной является овечка Долли, первый успешный клон животного.

– Вот это да! Дядя Кузя, а зачем делать копии животных?

– В этом, очевидно, есть смысл, если животное обладает выдающимися качествами. Например, можно клонировать самого быстрого скакуна или корову, дающую много молока.

– Интересно, а можно клонировать исчезнувших животных?

– Вероятно, да. Если, конечно, найдётся пригодный генетический материал. Вымирающие виды животных тоже здорово было бы клонировать, чтобы их сохранить.

– Дядя Кузя, а человека?

– В принципе, это возможно. Но в настоящее время клонирование человека запрещено во всех странах, потому что считается, что так поступать неправильно. Пока с помощью методов генной инженерии учёные пытаются излечить или затормозить болезни людей.

– Ой, я и забыл добавить эту науку в копилку. Правда, теперь в ней столько биологических наук, что место закончилось…

– Тогда, думаю, нам пора возвращаться. Выключаю времяскок.

Задание

Что нужно сделать, чтобы твоя любимая игрушка – мишка или зайчик – не заболела? Поиграй в доктора и сделай ей прививку! Теперь она точно будет здорова!

Вот мы и дома!

– Ура! Мы дома! Как хорошо снова очутиться в своей любимой библиотеке.

– Тебе понравилось путешествие, Чевостик?

– Оно было очень интересным, потому что мы познакомились с удивительной наукой – биологией. Раньше я не понимал, насколько она замечательная, ведь она занимается всем живым на Земле! И теперь я знаю почему: биология состоит из множества наук. Каждая из них изучает свою часть живых организмов. Я столько всего узнал: и с чего начиналась биология, и об известных учёных-биологах, и о том, как они упорядочили накопленные знания о живом мире и развивали теорию эволюции. Теперь я понимаю, почему человек занимает особое место в природе. Люди научились не только пользоваться тем, что даёт природа, но и изменять живые организмы с помощью генной инженерии – это невероятно!

– Но наука не стоит на месте. Каждый следующий день приносит новые знания и открытия. А значит, Чевостик, впереди нас ждут ещё более увлекательные путешествия.

Все книги из серии «Чевостик»

Сборник заданий «Познавательные лабиринты с Чевостиком» – распечатай и играй!

Над книгой работали

Руководитель редакционной группы Анна Сиваева

Ответственный редактор Екатерина Солодянкина

Литературный редактор Светлана Алленова

Креативный директор Яна Паламарчук

Художественный редактор Татьяна Сырникова

Корректоры Надежда Лин, Татьяна Князева

ООО «Манн, Иванов и Фербер»

mann-ivanov-ferber.ru