Зараз є чітке уявлення про їх хімічної природи. Виявилося, що хромосоми складаються з дуже складних органічних речовин - дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК). Певні ділянки ДНК і являють собою гени. Кожний з них можна порівняти зі штампом. За допомогою таких «штампів» друкуються як би «формочки» або «матриці» на таких же довгих молекули інших речовин - рибонуклеїнових кислот (РНК), що переходять потім у протоплазму. Тут на цих «формочках» з амінокислот і інших хімічних речовин «відливаються» білки, властиві лише для даного організму. У кінцевому ж рахунку, саме особливостями будови білків і відрізняються одні організми від інших.
Молекула ДНК являє собою довгу спірально скручений подвійну ланцюжок. При поділі клітини подвійні спіралі ДНК поділяються на дві абсолютно однакові частини. Кожна з двох дочірніх клітин отримує при цьому по половині молекулярного ланцюжка ДНК, тобто по одному примірнику «запису інформації про передаються у спадок властивості організму. Надалі в молодих клітинах молекули ДНК знову подвоюються, і при наступному розподілі їх, таким чином, зберігається здатність знову передавати потомству естафету спадкової інформації.
У клітинах кожного виду міститься строго певне, постійне для нього кількість хромосом. У людини їх, наприклад, 46. Довжина хромосом становить всього кілька мікронів. Цілком природно, що може виникнути питання: як в таких маленьких утвореннях «поміщається» інформація про величезну кількість ознак, що характеризують організм людини у всій незвичайною складності його будови? Адже жоден з них не може бути передано у спадщину, якщо він не «зареєстровано» в генетичному (спадковий) коді хромосом! Щоб це було зрозуміло, потрібно мати на увазі, що знаками цього коду є молекули хімічних речовин, розмір яких вимірюється дуже малими величинами, а спіральні ланцюжки ДНК, якщо їх витягнути в вигляді прямої лінії, мають довжину близько 2 м (!) кожна. Ось чому в декількох десятках маленьких частинок клітинного ядра вкладається опис всіх істотних властивостей організму.
Знання механізмів спадковості грає величезну роль в теорії та практиці. Оволодіти законами спадковості - це значить отримати можливість ефективно попереджати численні спадкові хвороби і боротися з ними. До цих хвороб відносяться гемофілія та інші захворювання крові, хвороба Дауна та інші вади розвитку, деякі психічні, шкірні та інші хвороби. В даний час вважають, що в освіті злоякісних пухлин велику роль відіграє порушення процесів спадкової інформації.
Таким чином, можливість впливу на механізми спадковості має величезне значення в галузі практичної медицини. Що стосується сільського господарства, то воно широко і з успіхом користується деякими результатами спрямованого втручання у спадкові процеси. Це дало можливість, наприклад, значно підвищити продуктивність гусениць шовкопряда, дозволило збільшити врожайність деяких сільськогосподарських культур.
Існує думка, що оволодіння генетичними закономірностями дозволить в майбутньому отримувати особини із заздалегідь заданими якостями шляхом безпосереднього зміни структури генів під впливом променевої енергії або деяких хімічних препаратів.
Основною життєвою функцією клітини є обмін речовин, тобто харчування, дихання (засвоєння кисню) і виділення продуктів життєдіяльності. Обмін речовин забезпечує ріст, розмноження і рух клітин. Найважливішою властивістю всіх клітин є подразливість, тобто здатність реагувати на дію певних фізичних або хімічних факторів.
Клітини складного організму, спеціалізовані на виконанні певних функцій, що володіють специфічними реакціями. Наприклад, м'язова клітина у відповідь на нервовий імпульс або під дією електричного струму або хімічного агента (кислоти або лугу) відповідає скороченням, залозиста клітина виділяє секрет - слиз або травний сік і т. п.
 Рис. 3. Різні форми клітин людського організму. 1 - епітеліальні клітини; 2 - клітина крові - лейкоцит; 3 - клітина сполучної тканини; 4 - клітина кісткової тканини; 5 - клітини гладкої м'язової тканини; 6 - нервова клітина. |
Клітини людського організму призначені для виконання певних функцій тіла, і цим визначаються їх різна форма і особливості будови (рис. 3). Наприклад, м'язові клітини за рахунок здатності до скорочення забезпечують рух, тому вони мають видовжену форму, залізисті клітини виробляють соки організму, тому вони часто мають келихоподібну форму, нервові клітини служать для здійснення зв'язку між різними частинами тіла, тому вони мають відростки, що досягають в довжину іноді 1 -1,5 м.
Дуже важливо відзначити, що є істотні відмінності між одноклітинними організмами і клітинами, що входять до складу складного організму. Найпростіші, наприклад амеби, інфузорії тощо, являють собою самостійні одноклітинні тварини, пристосовані для життя у зовнішньому середовищі. Кожна клітина складного організму на відміну від простих, природних умовах може існувати лише в системі цього організму. Вона складає частину його і підпорядкована йому в своєму розвитку, зростанні і у всіх життєвих проявах. Тут вона не є відокремленою, незалежною одиницею і тому організм не можна уявляти собі як просту суму клітин. Життєвий цикл кожної клітини тіла регулюється організмом за допомогою нервових та хімічних впливів на неї.
