Gregor Mendel

Gregor Mendel s-a născut la Heizendorf bei Odrau, Cehia, într-o familie vorbitoare de limbă germană şi a fost botezat peste două zile. El a fost fiul lui Anton şi Rosine Mendel şi a avut o soră mai mare şi una mai mică. Ei trăiau şi lucrau la o fermă ce era posedată de familia Mendel de aproximativ 130 ani. Încă de mic, ajută pe părinţii săi la grădinărit şi apicultură. Înclinaţiile sale pentru studii sunt remarcate de preotul satului, care îl încurajează să urmeze studiile superioare. Astfel, după absolvirea gimnaziului din Troppau, în 1840, Mendel intră la Institutul de Filozofie din Olmütz.

În 1843, la recomandarea profesorului de fizică, Friedrich Franz, Mendel intră la abaţia augustină St. Thomas din Brünn. Intrând în viaţa monahală, îşi schimbă numele din Johann în Gregor. Este trimis la Universitatea din Viena în 1851. Aici studiază fizica, botanica, entomologia, paleontologia. Peste doi ani, se reîntoarce la abaţie ca profesor de fizică. În cadrul mănăstirii, beneficiind de un mediu favorabil aspiraţiilor sale ştiinţifice, îşi continuă cercetările începute la Viena, privind hibridizarea plantelor.

Gregor Mendel, cunoscut ca „tatăl geneticii moderne”, a fost îndrumat de ambii săi profesori de la universitate şi de colegii de la mănăstire să studieze variaţia plantelor, petrecându-şi cercetările în grădina mănăstirii. Între 1856-1863, Mendel a cultivat şi a testat 29000 plante de mazăre. Acest studiu a arătat că una din patru plante de mazăre aveau alele de rasă pură, două din patru erau hibrizi, iar cealaltă era în mare parte de rasă pură. Experienţele sale au adus la două generalizări, care au devenit cunoscute ca „Legile ereditare ale lui Mendel”. Mendel şi-a citit lucrarea „Experienţe asupra hibridizării plantelor” la două întruniri a societăţii istoriei naturale din Moravia în 1865. Când lucrarea a fost publicată în jurnalul societăţii istorie naturale în 1966, ea a avut un impact inferior şi a fost citată doar de trei ori în următorii 35 ani. Atunci lucrarea sa a fost criticată, însă acum este considerată un lucru de valoare.

După ce Mendel şi-a completat lucrarea despre plantele de mazăre, el a revenit la experienţele cu albinele în scopul dezvoltării lucrării sale

asupra animalelor. El a produs o rasa de hibrid, dar nu a reuşit să redea un tablou clar despre transmiterea caracterelor ereditare la albini, din cauza dificultăţilor controlului complicat a comportării reginei albinelor.

El de asemenea a descris noi specii de plante care au fost numite cu abrevierea „Mendel”. Promovat ca abate în 1866, lucrul său ştiinţific, în mare parte a luat sfârşit, deoarece Mendel era preocupat cu responsabilităţile administrative mari, în special cu disputa dintre guvernul civil asupra impunerii unor taxe speciale pentru instituţiile religioase. În primul rând lucrul lui a fost respins şi nu a fost acceptat de mulţi decât după moartea sa. În acel timp se credea că teoria lui Darwin despre mecanismul ipotetic de ereditate era responsabilă pentru ereditate. Sinteza modernă foloseşte genetica Mendeliană.

Mendel a murit pe 6 ianuarie 1884, la vârsta de 61 ani în Brünn, Cehia de nefrită cronică. După moartea sa, abatele următor a ars lucrările din biblioteca lui Mendel.

Thomas Hunt Morgan

Thomas Hunt Morgan (25 septembrie 1866 Lexington, Kentucky — 4 decembrie, 1945), biolog şi genetician american. A studiat embriologia la Universitatea John Hopkins, unde a obţinut Diploma de absolvire în 1891. Între 1904 şi 1928 a fost profesor de zoologie experimentală la Universitatea Columbia, unde l-a preocupat teoria lui Gregor Mendel privind legile eredităţii. În acest scop a studiat, în special, variaţiile fenotipice la musculiţa de oţet Drosofila melanogaster. Înfăptuind experimente de înmulţire şi analize citologice pe aceasta, împreună cu foştii săi studenţi Alfred Henry Sturtevant, Calvin Blackman Bridges şi Hermann Joseph, Muller a arătat că şi cromozomii se comportă într-un mod foarte apropiat de modul în care Mendel credea că genele se separă si se grupează în mod aleator.

Morgan a mai descoperit că, pentru multe trăsături caracteristice, genele sunt aranjate liniar pe fiecare cromozom. Ca urmare, Morgan şi coechipierii săi au creat hărţi de cromozomi liniari în care fiecărei gene îi este atribuită o poziţie specifică. Rezultatele acestor cercetări au fost publicate în lucrarea Mecanismul Eredităţii Mendeliene (1915), o carte care a reprezentat un pas important în dezvoltarea geneticii moderne.

Morgan a continuat munca experimentală, demonstrând în lucrarea Teoria Genelor (1926) că genele sunt grupate, şi că alelele (perechi de gene care determină aceleaşi trăsături) se interschimbă, sau se intersectează în acelaşi grup. În 1933, Morgan a primit Premiul Nobel pentru Medicină, pentru contribuţiile sale majore în domeniul geneticii, şi anume pentru că a demonstrat că cromozomii sunt suportul fizic al informaţiei genetice. Ca urmare a lucrărilor sale, Drosofila Melanogaster a fost adoptată ca organism model în genetică.

Mutaţiile

Mutaţiile constituie, alături de fenomenul recombinării, o inepuizabilă sursă de variabilitate.

Prin mutaţie se înţelege o modificare nenaturală adică anormală şi ereditară a materialului genetic, deci alterări ale mesajului genetic. Mutaţia poate fi definită şi ca fenomenul prin care se produc modificări în materialul genetic, modificări ce nu sunt provocate de recombinarea genetică. Ele pot apărea în mod spontan şi sunt denumite mutaţii naturale, sau pot fi induse experimental, fiind vorba de mutaţii artificiale. Mutaţiile pot fi definite şi ca ,, modificări discontinue cu efect genetic,, după E.Mayr, 1963.

Modificarea zestrei ereditare survine brusc, ca raspuns la acţiunea unor factori endogeni sau exogeni. Mutaţiile se produc relativ rar, sunt neobişnuite şi imprevizibile şi sunt stabile în timp.

Mutaţia conduce la apariţia unor proprietaţi noi privind structura şi funcţia materialului genetic, are ca şi consecinţă apariţia unor caractere noi, ceea ce înseamnă că detectarea defectului genetic se realizează indirect, prin constatarea efectului fenotipic produs.

Mutaţia poate produce o schimbare detectabila a fenotipului unei celule sau individ. Celula sau organismul cu genotipul modificat, ca urmare a unei mutaţii a tipului normal, se numeşte mutant. Organismul mutant se defineşte numai prin raport cu tipul normal din care a deviat, care se numeşte sălbatic.

Mutaţiile care apar într-o celulă somatică se pot transmite prin mitoză celulelor fiice, deci pot constitui punctul de pornire pentru formarea unei linie celulare anormale care are posibilitatea de a putea modifica structura şi funcţia unor ţesuturi sau a unor organe.

Mutaţiile apărute în celulele somatice nu se transmit prin gameţi generaţiilor următoare, ceea ce înseamnă că toate celulele individului care se dezvoltă din zigotul mutant vor fi, la rândul lor, purtătoare ale mutaţiei. In funcţie de mărimea materilului genetic interesat – genă, cromosom, genom – se pot descrie 3 tipuri de mutaţii, corespunzătoare fiecărei unităţi genetice interesate după Rieger, 1976:

- mutaţii genice ce pot interesa întreaga genă, mai mult nucleotide sau unul singur - perechea de nucleotide este cea mai mică unitate de mutaţie- ;

- mutaţii cromosomice sunt modificări structurale ale cromosomilor ce constau în pierderea, câştigul sau rearanjarea unor segmente din cromosom;

- mutaţii gemomice sunt modificări ale numărului diploid 46 de cromosomi întregi, afectând fie 1-2 perechi cromosomi –aneuploidie, fie toţi cromosomii, prin adăugarea a 1-2-3 seturi haploide –poliploidie.

Celulele somatice sau diploide au un set dublu de cromosomi, numărul exact de cromozomi umani sunt 2n = 46, iar celulele gametice- sexuale sau haploide au un singur set de cromosomi n =23.

După modelul de exprimare fenotipică, mutaţiile pot fi clasificate în:dominante, codominante, semidominante şi recesive. O altă clasificare a mutaţiilor se bazează pe tipul de celulă afectată:- mutaţii somatice- descendenţii celulei mutante vor forma o clonă, o linie celulară anormală; - mutaţii germinale – se produc gameţi anormali care, după fecundare, transmit mutaţia la generaţia următoare, rezultând un individ în care toate celulele vor fi mutante.

In funcţie de locul unde sunt plasate, mutaţiile pot fi clasificate în:mutaţii autosomale, care sunt plasate pe autosomi si mutaţii heterozomale, ce sunt plasate pe heterozomi.De asemenea, există şi mutaţii extranucleare ale genelor din citoplasmă.

O altă categorie o constituie mutaţiile letale şi semiletale care afectează gene de importanţă majoră în organism, prin a căror blocare se induce moartea individului înainte de maturitatea sexuală. Cercetări mai noi au arătat că cea mai mică unitate mutaţională este perechea de nucleotide în macromolecula de ADN, (ADN-ul deţinătorul informaţiei ereditare, principala componentă a cromosomului-corpi coloraţi, formaţiuni intracelulare şi se pot observa în timpul diviziunii celulare), acestea fiind denumite mutaţii punctiforme.

Dacă prin mutaţie gena normală a tipului sălbatic se transformă într-o alelă diferită, atunci este vorba de o mutaţie directă, în timp ce prin mutaţie de reversie această genă se transformă în tipul iniţial.

Dacă mutaţiile afectează celulele liniei germinale, atunci ele pot fi transmise ereditar prin gameţi la noua generaţie. Ca urmare, indivizii descendenţi vor fi afectaţi de mutaţia respectivă în ce priveşte celulele germinale si celulele somatice. Frecvenţa mutaţiilor naturale este foarte variată, în funcţie de condiţiile de mediu şi de genele afectate.

In funcţie de nivelul la care se produce accidentul genetic exista mutaţii genice si anomalii cromosomiale. Exista patru tipuri de mutaţii genice:substituţia, inversia sau deleţia, inserţia, alungirea lanţului.

Mutaţiile geniceMutaţiile genice se prezintă ca modificări ale structurii şi funcţiei genei. Ele constau într-o schimbare –modificare survenită în secvenţa normală a nucleotidelor care intră în alcătuirea genei. Gena poate fi definită modern ca fiind un segment polinucleotidic al moleculei de ADN care deţine, sub formă codificată, informaţia genetică necesară sintezei unei proteine cu structură şi funcţie specifică. Pentru că sunt la nivel genic, mutaţiile nu se pot evidenţia prin tehnici citogenetice, pentru că ele nu afectează morfologia cromosomului. Stabilirea modului lor de transmitere este posibilă în urma studiilor familiare, iar moştenirea genelor mutante se realizează conform legilor mendeliene.

Maladii cromozomiale

Bolile sau maladiile care apar din anormalitatile din materialul genetic al unui individ se numesc maladii cromozomiale

Maladiile cromozomiale se intind de la probleme minore, cum ar fi polidactilia(degete de la maini sau picioare in plus), pana la conditii in care se dovedesc fatale. Cu toate ca majoritatea defectelor sunt evidente in timpul copilariei, altele se observa abia la maturitate.

Aceste maladii includ gene dominante sau recesive si se manifesta de multe ori in anomalii multiple. In maladiile tesutului conjunctiv congenital numeroase anomalii sunt adesea cauzate de lipsa unei singure gene.

Sindromul Marfan e cunoscut pentru producerea staturii mult prea inalte, a oaselor fragile iar la persoanelor grav afectate, a bolilor de inima. Osteogeneza imperfecta produce oase usor de fracturat, statura scunda, dinti galbeni sau maro, piele subtire si surzenie la maturitate. Face albul ochilor sa devina sangeriu.

Maladiile scheletice si musculare sunt adesea transmise de o singura gena. Achondroplasia, de exemplu, este un tip de nanism caracterizat prin proportiile anormale ale trunchiului si membrelor din cauza cresterii diferite a cartilagiilor din cauza unei singure gene, anormale. Distrofia muschilor (degenerarea muschilor), ca si atrofia muschilor(degenerarea nervilor care stau langa muschi), maladii care variaza de la usoara la grava,sunt de asemenea rezultate ale afectarii unei singure gene.

Glandele exocrine produc secretii vascoase in fibroza cistica. In 1989 oamenii de stiinta au fost capabili sa multiplice si sa modifice gena lipsa care produce fibroza cistica; gena este plasata in mijlocul cromozomului 7. Boala lui Wilson reprezinte acumularea cuprului in tesuturi, producand ciroza ficatului, degenerarea creierului si boli renale.

Un grup de maladii date de afectarea unei singure gene numite erori ereditare ale metabolismului produc schimbari in procesele biochimice ale celulelor, cauzand o varietate de probleme.

In PKU lipsa unei enzime produce o retardare serioasa. Un test pentru PKU in copilarie e disponibil, oricum, si distrugerea creierului poate fi evitata cu un regim special. Multe alte astfel de erori ale metabolismului nu sunt inca tratabile. Boala Tay- Sachs apare aproape in exclusivitate la evreii est-europeni si se manifesta prin paralizie, dementa si moarte.

Cateva boli ale sangelui sunt rezultat al lipsei unei gene.Anemia celulelor-secera cauzeaza transformarea hematiilor in secere, incetinind curgerea sangelui

si scazand cantitatea de oxigen pe care hematiile sunt capabile sa o transporte. Unul din 400 de negri din SUA au aceasta boala si exista mai multe forme ale acestei anemii care cresc de la usoara pana la grava. Simptomele formei grave, care in general apare la varsta de 6 luni, include nefunctionarea organelor, durerea si anemia. Mai exista si un grup de maladii ale hemoglobinei care cauzeaza anemie usoara pana la grava.

DEVIATIILE SEXUALE.Genele lipsa de pe cromozomii sexuali, X si Y, conteaza pentru o

varietate de maladii. Femeile au doi cromozomi X; barbatii au unul X si unul Y. Femeile trec un cromozom X copilului lor;barbatii trec un cromozom X copilului lor daca e fata si un cromozom Y daca e baiat. Genele pentru majoritatea deviatiilor sexuale sunt plasate pe un cromozom X. Desi femeile sanatoase au cateodata gene deficiente pe cromozomul X, o femeie rareori mosteneste doi cromozomi X deficienti. Trasaturile sexuale se observa mai ales la barbati, care au doar un cromozom X.. Hemofilia, un tip grav de maladie a sangelui , apare aproape in totalitate la barbati.Cel mai comun tip grav de distrofie musculara, adica distrofia musculara Duchenne, afecteaza baietii intre 3 si 7 ani.

Anomaliile cromozomiale pot aparea din defecte structurale in cromozom sau de la detinerea a mai multi sau mai putini cromozomi de cat cei 46 normali. Sindromul Down, numit formal mongolism, e cauzat de aparitia unui al 21-lea cromozom in plus.Retardarea mentala poate fi de la moderata la grava si caracteristica fizica a oamenilor cu sindromullui Down include un craniu mic; un nas scurt si plat; si degete si gat anormal de scurte.

Aberatiile sexuale cromozomiale apar atat la femei cat si la barbati. Sindromul lui Turner apare din cauza lipsei unui cromozom X la femei. Rezultatul acestui fapt este un aspect scund, de bloc, si lipsa dezvoltarii sexuale. In sindromul lui Klinefelter barbatul are de obicei doi cromozomi X si unul Y, rezultand organe genitale mici, pubertate tarzie si,cateodata, dezvoltarea pieptului.

Maladiile ereditare multifactoriale (cromozomiale) sunt provocate de interactiunea intre gene si factori cum ar fi drogurile, radiatiile, lipsa de vitamine sau virusii. Cateva din majoritatea defectelor de la nastere cum ar fi bolile de inima congenitale, dislocarile soldurilor si diferite tipuri de epilepsie apar in acest fel.

Plantele carnivore

I. Plante carnivore cu perisori absorbanti Din aceasta grupa fac parte : Drosera , Pinguicula si Drosophyllum. Drosera (roua cerului) creste si in tara noastra pe turbariile din zonele montane .

Planta are radacini destul de slab dezvoltate . Frunzele formeaza o rozeta bazala . Petiolul esterelativ lung , iar limbul are numerosi perisori maciucati , numiti tentacule , din cauza mobilitatii lor . Tentaculele marginale sunt mai lungi decat cele centrale . Un tentacul este alcatuit din picior si din partea glandulara . Piciorul este format dintr-unul sau din doua vase de lemn spiralate sau inelate , inconjurate de doua straturi de celule parenchimatoase . Partea glandulara contine mai multe celule spiralate , in legatura cu vasele de lemn din picior .In jurul lor se afla un strat separator , urmat de doua straturi de celule

secretoare . Acestea din urma secreta un suc lipicios cu un continut ridicat de glucide . O insecta care se asaza pe o frunza a acestei plante se lipeste de sucul lipicios al perilor maciucati . Facand miscari de eliberare , ea se lipeste de mai multi peri . De la locul de prindere pleaca excitatii si la perii glandulari vecinide pe aceeasi frunza . Piciorul acestora executa curburi chemotactice , care apleaca perii spre

insecta prinsa ; totodata ei secreta un suc lipicios , abundent . Insecta moare asfixiata , sub-stanta lipicioasa astupand stigmele , locurile de patrundere al aerului in traheele sale . Ea este apoi digerata de anumite enzime proteolitice pana la aminoacizi . In decurs de cateva zile digestia si absortia sunt terminate , din insecta ramanand numai chitina , care este inlaturata de ploi si vant .

Pinguicula alpina(poza) si P. vulgaris cresc in locuri umede de munte . Frunzele lor cu marginile incovoiate au numerosi peri maciucati , care secreta

un suc lipicios . Insectele suntprinse la nivelul marginii incovoiate . Drosophyllum lusitanicum creste pe tarmurile uscate din Spania , Portugalia si Maroc . Frunzele acestei plante , lungi de 30 cm si late de 5 mm , au numerosi peri maciucaticare prind insectele ce se asaza pe ei si le digera . Aceasta planta se cultiva de localnici in ghivece in vederea combaterii mustelor din locuinte .

II. Plantele carnivore cu urne Dintre acestea , in tara noastra in lacurile de ses creste Utricularia vulgaris(poza dreapta) si minor.

Ambele specii traiesc in apa , numai florile ridicandu-se deasupra , in aer . Frunzele sunt fin ramnificate si poarta fixate pe cate un pedicel numeroase urne , de cativa mm in diametru .O urna este formata din doua straturi de celule . Pe stratul intern stau numerosi peri ramnificati , formati dintr-o celula bazala si din 4 celule orientate in directii diferite . Intrarea urnei este inchisa de un capacel, o prelungire spre interior a peretelui urnei . In jurul deschiderii urnei si pe fata externa a capacelului sunt numerosi peri senzitivi ramnificati . Animalele mici care cauta adapost intre frunzele de Utricularia , ating perii senzitivi de pe marginea acestora .In 0,0625 sec , urna executa o miscare de dilatare , care produce sugerea apei si a animalului respectiv in urna , prin indepartarea capacului . Dupa aceea capacul inchide urna si animalul moare asfixiat . Dupa aproximativ 15 min urna ia din nou forma concava si prinde animale , pana cand ea se umple cu acestea . Acestea sunt digerate de enzimele secretate de perii ramnificati . Produsele digestiei sunt absorbite de glandele ramnificate si de stratul intern de celule de pe peretele urnei . Nepenthes(poza jos) , creste in padurile din Insulele Oceanului Indian , Ceylon ,

Borneo, Sumatra , Madagascar . Planta isi fixeaza radacinile pe scoarta copacilor pe care duce o viata epifila . Petiolul frunzelor are o portiune bazala latita , cu rol in fotosinteza . In continuarea acesteia are o portiune subtiata , alungita , cu rol de carcel in fixarea plantei. Ultima parte a petiolului este transformata intr-o urna , viu colorata . La intrarea in urna sunt numerosi peri luciosi , orientati in jos . Sub ei sunt glande nectarifere . Insectele atrase de culorile vii ale urnelor si de sucul dulce secretat de glandele urnei , aluneca in urna unde se gaseste de obicei apa de ploaie . Ele se ineaca si apoi sunt digerate de

enzimele proteolitice secretate de glandele digestive ce se gasesc pe fata interna a urnei . Enzima nepenthesin descompune proteinele prazii in aminoacizi . Acest proces ii va furniza plantei azot , foarte saraca in aceste zone tropicale . Nepenthes are un ulcior atat de mare , incat si un sobolan sau pasare s-ar putea ineca in el . Aceasta specie poate descompune chitina , o substanta practic indestructibila , spre deo-sebire de alte plante carnivore .

Planta Sarracenia formeaza urne inalte de 60-70 cm , iar planta Darlingtonia are urne care ajung pana la 1 m inaltime . Ambele plante cresc in regiunile mlastinoase ale Americii de Nord . In locuri mlastinoase din Australia creste planta carnivora cu urne

Cephalotus (poza).

III. Plante carnivore cu capcane

Dintre plantele carnivore cu capcane , reprezentantul cel mai tipic este Dionaea (plesnitoarea lui Venus) , care creste in mlastinile din padurile Americii de Nord si de Sud .Frunzele formeaza o rozeta bazala .

Fiecare frunza are petiolul latit . Pe limb sunt trei perechi de peri senzitivi situati de o parte si de alta a nervurii mediane . Marginea limbului este prevazuta cu dinti lungi . O insecta asezata pe limbul frunzei atinge perii senzitivi si cele doua

jumatati ale limbului isi apropie brusc fetele lor superioare , iar dintii marginali se imbuca unii pe altii . Insecta prinsa in capcana este digerata de numeroase glande secretoare de pe fata superioara a limbului . In lacurile de ses ale tarii noastre creste submers planta carnivora Aldrovanda vesiculosa . Ea are numeroase frunze mici , care prind animale mici acvatice si le digera inmod asemanator cu Dionaea .

Aldrovanda vesiculosa.

Increngatura: CHORDATAClasa: AVESOrdinul: PhoenicopterusFamilia: PhoenicopteridaeGen si specie: Phoenicopterus floridanus

Increngatura: CHORDATAClasa: AVESOrdinul: TROCHILIFORMESFamilia: TROCHILIDAEGen si specie: ARCHILOCHUS COLUBRIS

HIV

HIV reprezintă prescurtarea în limba engleză a Human Immunodeficiency Virus (Virusul Imunodeficienţei Umane). De fapt, acest termen denumeşte două virusuri înrudite, din categoria retrovirusurilor, HIV-1 şi HIV-2, care cauzează la om sindromul imunodeficienţei dobândite (SIDA). Aparţinând retrovirusurilor, nu poate fi îndepărtat complet din organism pentru că acest tip de virusuri are

capacitatea de a-şi înscrie codul în codul genetic al celulei gazdă. O infectare cu HIV duce după o perioadă lungă de incubare, de ani, chiar zeci de ani, la declanşarea bolii SIDA.

Structură şi funcţionare: genomul viral

HIV este un retrovirus circular, din specia lentivirusurilor. Infecţiile cu acest tip de virus decurg de regulă cronic, cu o perioadă lungă de latenţă, afectând şi sistemul nervos. Diametrul este de 100-200 nm ş este înconjurat de un înveliş de lipoproteine.

În interiorul acestui înveliş se găsesc circa 72-100 de complexe glicoproteice, formate dintr-o parte externă (gp 120) şi o parte transmembranară de înveliş (gp41). Gp120 are rolul de legare de receptorii CD4 a celulei ţintă. Învelişul virusului se formează din membrana celulei gazdă şi are deci o parte din proteinele membranare ale celulei gazdă, de exemplu molecule HLA I şi II şi proteine de adeziune (legare). Copia ARN-ului viral se află în interiorul a două capside alături de enzimele reverstranscriptază, intergrază şi protează, necesare pentru multiplicarea virală.

Genomul virusului HI este mai complex decât cel a altor retrovirusuri. Genele accesorii (vif, vpu, vpr, tat, rev, nef) au alături de genele uzuale (gag, pol, env) îndeplinesc mai ales functii regulatoare.

Nu este vizibil sub microscopul electronic din cauza diametrului foarte mic.

Structura HIV

HIV este format din 2 lanţuri scurte de ARN, compuse din 9200 nucleotide precum şi enzime virale, clasificate astfel:

proteine structurale/enzime virale. Produşii genelor gag, pol, env: revers-transcriptaza, proteaza, ribonucleaza şi integraza, toate încapsulate într-o anvelopă lipidică, care conţine antigenul Gp120 cu rol foarte important în legarea de CD4 a genomului HIV.

proteine reglatoare Tat şi Rev (HIV) şi Tax/Rex (HTLV) modulează transcripţia şi sunt esenţiale pentru propagarea virusului.

proteine auxiliare: Vif, Vpr, Vpu, Vpx, Nef, unele cu rol încă neelucidat.

Bacterii

Bacteriile sunt organisme de dimensiuni microscopice, procariote, răspândite în toate mediile de viaţă (apă, aer, sol, roci, zăcăminte, etc) şi au fost încadrate în regnul Monera împreună cu algele albastre-verzi . Regnul Monera cuprinde două încrengături: Schizophita sau Bacteriophyta (bacteriile) şi Cyanophyta (algele albastre).

Bacteriile pot avea forme extrem de diferite. Astfel pot avea formă sferică (coci), de virgulă (vibrioni), de bastonaşi (bacili), sau de spirală (spirili).

Bacteriile sferice (cocii)

după modul de grupare al celulelor în urma diviziunii repetate se împart în:

- micrococi sau cocii simpli (izolaţi) la care celulele rezultate din diviziune rămân independente (ex. Micrococcus ureae);

- diplococii rezultă atunci când diviziunea se face într-un singur plan şi nu se mai separă între ele (ex. Diplococcus pneumoniae, Neiseria gonorhoeae);

- streptococii rezultaţi în urma unor diviziuni repetate în acelaşi plan al celulei; celulele nu se separă şi alcătuiesc un lanţ (ex. Streptococcus lactis, Streptococcus temaris, Streptococcus citravorus, Streptococcus paracetivorus, Streptococcus pzogenes – patogen, Streptococcus agalactiae);

- tetracocii rezultă atunci când planurile de diviziune succesive sunt perpendiculare unele faţă de altele, iar celulele rezultate sunt dispuse în grămezi de 4 celule (ex. Gafkia tetragena);

- sarcina = cele 3 planuri de diviziune sunt perpendiculare unu pe celălalt; de aici rezultă celule care se grupează sub formă de cuburi (ex. Sarcina lutea, Sarcina flava);

- stafilococii rezultă din diviziuni succesive pe planuri diferite, fără nici o regulă, cu celulele aranjate în grupuri neregulate, de cele mai multe ori sub formă de strugure (ex. Staphylococccus aureus, Staphylococcus albus, Staphylococcus citrinus).

Bacteriile cilindrice (bacilii, bacterioni, bastonaşi)

Din punct de vedere morfologic, toate bacteriile cu formă de bastonaş, de cilindru, se numesc bacili pe când din punct de vedere fiziologic şi în taxonomia bacteriană numai bastonaşele care formează spori şi sunt aerobe poartă denumirea de bacillus. Diametru lor longitudinal este mai mare decât cel trensversal. Raportul dintre cele două axe variază de la o bacterie la alta. Unele bacterii cilindrice pot lua un aspect filamentos, iar altele sferice (cocobacili). În funcţie de dimensiuni se deosebesc bastonaşe lungi, scurte, groase sau subţiri.

Bacilii sunt drepţi, uneori uşor curbaţila mijloc sau la un capăt. Forma extremităţilor este o caracteristică importantă pentru taxonomie. La unele bastonaşe (cele mai multe la număr) extremităţile sunt rotunjite (ex. Escherichia coli), pe când la altele extremităţile pot fi retezate drept (ex. Bacillus antracis), umflate (ex. Corinebacterium diphtheriae), ascuţite (ex. Fusiobacterium fusiforme). Ca şi bacteriile sferice unele bastonaşe sunt izolate, iar altele se găsesc grupate două câte două.

Bastonaşele sunt dispuse sub formă de litere V, X, Y (ex. Corinebacterium diphtheriae). Bacilii pot fi grupaţi câte doi (diplobacili), mai mulţi în lanţ (streptobacili) (ex. Haemophilus ducreyi), sub formă de rozetă, stea (ex. Agrobacterium, Actinomycetes), dispuţi în palisadă.

Bacteriile spiralate

au formă cilindrică, spiralată şi se împart în:

Vibrioni, bacterii cu formă de virgulă, cu o singură spiră (ex. Vibrio comma);

Spirili, bacterii cu formă de spirală cu mai multe spire rigide (ex. Spirilum volutans, Spirilum minus);

Spirochete, bacterii cu mai multe spire flexibile (ex. Treponema pallidum).

Există şi alte bacterii:

- bacterii pedunculate din familia Caulobacteriaceae, genul Caulobacter, care are un peduncul cu ajutorul căruia se fixează pe alte bacterii (ex. Bacillus suptilis, Hipomicrobium vulgare);

- bacterii filamentoase neramificate (ex. Ord. Cariphanales, Thioploca); aceste bacterii formează trihoni alcătuiţi din mai multe celule cilindrice, unele cu flageli;

- bacterii filamentoase cu ramificaţii false (ex. Spherotilus natans, Leptothrix);

- bacterii cu ramificaţii adevărate (ex. Ord. Actinomycetales).

În apă şi sol se găsesc bacterii cu forme neobişnuite. În culturile tinere bacteriile sunt uniforme, iar în culturile vechi sau în condiţii nefavorabile de cultivare celulele pot avea forme aberante. În aceste cazuri se pot produce filamente şi ramificaţii la bacterii care în mod obişnuit nu le au. Speciile la care se întâlnesc în aceaşi colonie mai multe forme de celule se numesc specii neomorfe.

Dinozauri

     Geoparcul Dinozaurilor Tara Hategului acopera o suprafata de 102.392 ha si beneficiaza de un patrimoniu natural si cultural unic in lume, foarte bogat si divers. El asigura protejarea siturilor cu resturi fosile de dinozauri pitici, unici in lume. Geoparcul este, de asemenea, cadrul ce stimuleaza revitalizarea ocupatiilor traditionale, organizarea unor activitati culturale si de formare care sa asigure reinvierea spiritului hategan si pastrarea identitatii Hategului intr-o Europa a "tarilor", o Europa multiculturala.     Primele cercetari asupra dinozaurilor din

zona Hategului au fost facute de baronul maghiar Franz von Nopcsa (1815-1904). Sora sa, Elek Nopcsa, a descoperit intamplator, in anul 1895, fosilele unor reptile in jurul castelului familiei Nopcsa din Sanpetru. Franz von Nopcsa a studiat resturile fosile de dinozauri descoperite in Transilvania; materialele gasite de el au fost fie vandute Muzeului National de Istorie Naturala din Londra, fie donate Muzeului de Stiinte Naturale din Budapesta. Prin lucrarile sale, Nopcsa a adus contributii esentiale la descoperirea si descrierea unor specii de reptile care au trait pe teritoriul actual al Transilvaniei.

     Dupa moartea lui Nopcsa, studiile asupra fosilelor din Hateg au

fost intrerupte pentru o lunga perioada de timp. Cercetarile au fost reluate in anul 1977 de catre Dan Grigorescu, profesor la Facultatea de Geologie a Universitatii din Bucuresti, specialist in paleontologie. In ultimii ani, la aceste cercetari a participat si Zoltan Csiki, fost student al profesorului

Grigorescu, in prezent coleg de catedra al acestuia. Cercetarile realizate in bazinul Hateg au condus la descoperirea resturilor a patru specii de dinozauri ierbivori (Magyarosaurus dacus, Telmatosaurus transsylvanicus, Struthiosaurus transsylvanicus si Rhabdodon priscus) si patru specii de dinozauri carnivori (Megalosaurus hungaricus, Bradycneme draculae, Heptasteronis andrewsi si Elopteryx nopcsai). Alaturi de acestea, in bazinul Hateg au mai fost descoperite fragmente de oase atribuite unui crocodil (Allodaposuchus precedens), unei broaste testoase (Kallokibotion bajazidi) si altor vertebrate (pesti, amfibieni, mamifere).

Telmatosaurus transsylvanicus. A, B - vedere dorsala si laterala a craniului reconstituit; C - dinte.

     Cea mai importanta descoperire paleontologica din bazinul Hateg - in afara urmelor de dinozauri - a fost, insa, cea a resturilor unui pterozaur (grup de reptile zburatoare care au trait in aceeasi perioada cu dinozaurii) gigant, Hatzegopteryx tambena (in traducere "uriasul cu aripi din Hateg"). Exemplarul descoperit la Valioara, in nord-vestul bazinului Hateg, a trait la sfarsitul Cretacicului, acum circa 70 milioane de ani si avea o anvergura de aproximativ 12 metri. El a fost descris de profesorul Dan Grigorescu in colaborare cu doctorul Eric Bufetaut din Franta si cu Zoltan Csiki.