Теорія:

Усім організмам притаманна спадковість — здатність передавати свої ознаки та особливості індивідуального розвитку нащадкам. Одиниця спадковості — ген.
Ген — це ділянка молекули ДНК, що містить інформацію про первинну структуру молекули білка або РНК і визначає можливість розвитку ознаки.
Ген кодує спадкову інформацію про структуру певного білка, нуклеїнової кислоти або виконує регуляторні функції.
Будь-який ген є ділянкою молекули ДНК. Ген відповідає за утворення однієї або декількох ознак організму. Проте, більшість ознак утворюються у результаті взаємодії кількох генів.
 
Історія вивчення гена:
  • у \(1865\) р. Грегор Мендель довів існування спадкових «задатків»;
  • термін «ген» було запропоновано у \(1909\) році датським ученим Вільгельмом Людвігом Йогансеном;
  • у першій половині \(ХХ\) століття Томас Морган установив, що гени лінійно розташовані у хромосомах ядра;
  • у \(1953\) р. Джеймс Уотсон і Френсіс Крік відкрили просторову структуру ДНК.
За функціональним значенням розрізняють структурні гени (містять \(100\), \(1000\) і більше нуклеотидів) кодують структуру білків і РНК; і регуляторні (містять декілька десятків пар нуклеотидів) контролюють діяльність структурних генів — забезпечують активацію або гальмування зчитування інформації.
  
Регуляторні гени:
  • слугують місцем приєднання ферментів та інших біологічно активних речовин;
  • впливають на активність структурних генів;
  • беруть участь у процесах реплікації ДНК і транскрипції.
Геном — сукупність спадкового матеріалу у клітинах організму певного виду.
Термін «геном» був запропонований Гансом Вінклером у \(1920\) році для опису сукупності генів.
  
Основні положення сучасної теорії гена:
  • кожен ген займає певне положення у хромосомі — локус.
  • Ген — частина молекули ДНК, яка має певну послідовність нуклеотидів і є функціональною одиницею спадкової інформації. Кількість нуклеотидів, які входять до складу різних генів є різною. Гени розташовані у хромосомі по її довжині у лінійному порядку: один за одним. При цьому вони не перекриваються.
  • Всередині гена можуть відбуватися рекомбінації (перерозподіл генетичного матеріалу) і мутації (зміни генетичного матеріалу).
  • Існують структурні гени — які кодують синтез білків і регуляторні — які контролюють і спрямовують діяльність структурних генів.
  • Ген не бере безпосередньої участі в синтезі білка, він є матрицею для утворення посередників — різних молекул РНК, які безпосередньо беруть участь у синтезі.
  • Розташування триплетів із нуклеотидів у структурних генах є відповідним (колінеарним) до амінокислот у поліпептидному ланцюгу, який кодується даним геном.
  • Молекули ДНК здатні до репарації (виправлення ушкоджень ДНК), тому не всі пошкодження гена призводять до мутації.
  • Генотип складається з окремих генів, але функціонує як єдине ціле. На функцію генів впливають чинники як внутрішнього, так і зовнішнього середовища.
Функції генів визначаються такими властивостями:
  • специфічність — ген містить спадкову інформацію лише про певний продукт або регулює синтез лише одного конкретного білка;
  • стабільність — гени здатні зберігати властивий їм порядок розташування нуклеотидів;
  • лабільність — гени здатні до змін і можуть мутувати;
  • взаємодія генів — гени здатні впливати один на одного за участю білків, що є продуктами реалізації закодованої у них спадкової інформації;
  • множинна дія генів — один ген може впливати на розвиток декількох ознак;
  • полімерна дія генів — декілька генів можуть впливати на формування однієї ознаки.
Джерела:
https://naurok.com.ua/prezentaciya-do-uroku-biologi-na-temu-osoblivosti-organizaci-geniv-i-genomiv-prokariotichnih-ta-eukariotichnih-organizmiv-dlya-uchniv-9-h-klasiv-6246.html
 
Соболь В.І. Біологія: підруч. для 9 кл. загальноосвіт. навч. закл. — Кам'янець-Подільський: Вид-во «Абетка», 2017. стр. 94-96