Genètica
estudi de la transmissió de l'herència biològica / From Wikipedia, the free encyclopedia
La genètica és la branca de la biologia que estudia els gens, la variació genètica i l'herència genètica en els éssers vius.
Malgrat que l'herència és un fenomen conegut des de fa mil·lennis, el primer a estudiar-la de manera científica fou Gregor Mendel, un científic i frare augustinià del segle xix. Experimentant amb l'«herència dels caràcters», és a dir, els patrons que regeixen la transmissió de caràcters dels progenitors als seus descendents, veié que els organismes hereten els seus caràcters a través d'«unitats d'herència» distintes. Aquest terme, encara vigent avui en dia, és una definició un xic ambigua del concepte de gen.
L'herència dels caràcters i els mecanismes moleculars que hi ha darrere de l'herència dels gens es mantenen com a principis fonamentals de la genètica del segle xxi, però la genètica moderna ha ampliat el seu camp d'estudi fins a abastar el funcionament i el comportament dels gens. L'estructura, el funcionament, la variació i la distribució dels gens poden ser objecte de recerca a escala cel·lular, d'organisme (p. ex., dominància) i de població. Entre les subdisciplines de la genètica hi ha la genètica molecular, l'epigenètica i la genètica de poblacions. Els genetistes treballen amb organismes dels tres dominis de la vida a la Terra: els arqueobacteris, els bacteris i els eucariotes.
Els gens corresponen a regions de l'ADN, una molècula composta d'una cadena de quatre tipus diferents de nucleòtids – la seqüència d'aquests nucleòtids és la informació genètica que hereten els organismes. L'ADN existeix naturalment en forma bicatenària, és a dir, en dues cadenes en què els nucleòtids d'una cadena complementen els de l'altra. Cada cadena pot fer de plantilla per la creació d'una nova cadena complementària; aquest és el procés físic per a la creació de còpies de gens que poden ser heretats.
La seqüència de nucleòtids d'un gen és traduïda per les cèl·lules per produir una cadena d'aminoàcids, creant proteïnes. L'ordre dels aminoàcids en una proteïna correspon a l'ordre dels nucleòtids del gen. Això rep el nom de codi genètic. Els aminoàcids d'una proteïna determinen com es plega en una forma tridimensional; aquesta estructura és la responsable, al seu torn, del funcionament de la proteïna. Les proteïnes executen gairebé totes les funcions que les cèl·lules necessiten per viure. Un canvi en l'ADN d'un gen pot canviar els aminoàcids d'una proteïna i, per tant, alterar-ne la forma i la funció. Això pot tenir un efecte dràstic sobre la cèl·lula i l'organisme en conjunt. Dos altres factors que poden variar la forma de la proteïna són el pH i la temperatura.
Tot i que la genètica té un paper significatiu en l'aparença i el comportament dels organismes, és la combinació de la genètica amb les experiències de l'organisme la que determina el resultat final. Per exemple, mentre que els gens tenen un paper en la determinació de l'alçada d'una persona, la nutrició i la salut d'aquesta persona durant la infantesa també tenen un paper important.