Габитус - облик животного и растительного организма, определяемый совокупностью внешних морфологических признаков. 

 

Газон - искусственные многолетние травяные сообщества, которые создаются в населенных пунктах. Газон играют эстетическую и фитомелиоративную роль (улучшают состав атмосферы — очищают от загрязнения, выделяют кислород и фитонциды, повышают влажность). Специальные устойчивые к вытаптывни газоны создаются на стадионах.
 
Для создания высококачественных газона необходимы специальные сорта трав. Культура газона развита в Великобритании. В РФ семеноводство газонных трав развито слабо, чем и объясняется невысокое качество газона. в большинстве российских городов. 
 

 

Газообмен — обмен газов между организмом и внешней средой, т.е дыхание. Из окружающей среды в организм непрерывно поступает кислород, который потребляется всеми клетками, органами и тканями; из организма выделяются образующийся в нём углекислый газ и незначительное количество др. газообразных продуктов обмена веществ. Газообмен необходим почти для всех организмов, без него невозможен нормальный обмен веществ и энергии, а следовательно и сама жизнь.
 
Кислород, поступающий в ткани, используется для окисления продуктов, образующихся в итоге длинной цепи химических превращений углеводов, жиров и белков. При этом образуются CO2, вода, азотистые соединения и освобождается энергия, используемая для поддержания температуры тела и выполнения работы. Количество образующегося в организме и в конечном итоге выделяющегося из него СО2 зависит не только от количества потребляемого О2, но и от того, что преимущественно окисляется: углеводы, жиры или белки. Отношение удаляемого из организма СО2 к поглощённому за то же время О2 называется дыхательным коэффициентом, который равен примерно 0,7 при окислении жиров, 0,8 при окислении белков и 1,0 при окислении углеводов. Количество энергии, освобождающееся на 1 л потребленного О2 (калорический эквивалент кислорода), равно 20,9 кдж (5 ккал) при окислении углеводов и 19,7 кдж (4,7 ккал) при окислении жиров. По потреблению О2 в единицу времени и по дыхательному коэффициенту можно рассчитать количество освободившейся в организме энергии.
 
Газообмен (соответственно и расход энергии) у пойкилотермных животных (холоднокровных) понижается с понижением температуры тела. Такая же зависимость обнаружена и у гомойотермных животных (теплокровных) при выключении терморегуляции (в условиях естественной или искусственной гипотермии); при повышении температуры тела (при перегреве, различных заболеваниях) газообмен увеличивается.
 
При понижении температуры окружающей среды газообмен у теплокровных животных (особенно у мелких) увеличивается в результате увеличения теплопродукции. Он увеличивается также после приёма пищи, особенно богатой белками (т. н. специфически-динамическое действие пищи). Наибольших величин газообмен достигает при мышечной деятельности. У человека при работе умеренной мощности он увеличивается, через 3-6 мин после её начала достигает определённого уровня и затем удерживается в течение всего времени работы на этом уровне. При работе большой мощности газообмен непрерывно возрастает; вскоре после достижения максимального для данного человека уровня (максимальная аэробная работа) работу приходится прекращать, так как потребность организма в О2 превышает этот уровень. В первое время после окончания работы сохраняется повышенное потребление О2, используемого для покрытия кислородного долга, то есть для окисления продуктов обмена веществ, образовавшихся во время работы. Потребление О2 может увеличиваться с 200—300 мл/мин в состоянии покоя до 2000-3000 при работе, а у хорошо тренированных спортсменов — до 5000 мл/мин. Соответственно увеличиваются выделение СО2 и расход энергии; одновременно происходят сдвиги дыхательного коэффициента, связанные с изменениями обмена веществ, кислотно-щелочного равновесия и лёгочной вентиляции.
 
Расчёт общего суточного расхода энергии у людей разных профессий и образа жизни, основанный на определениях газообмена важен для нормирования питания. Исследования изменений газообмена при стандартной физической работе применяются в физиологии труда и спорта, в клинике для оценки функционального состояния систем, участвующих в газообмене.
 
Сравнительное постоянство газообмена при значительных изменениях парциального давления О2 в окружающей среде, нарушениях работы органов дыхания и т. п. обеспечивается приспособительными (компенсаторными) реакциями систем, участвующих в газообмене и регулируемых нервной системой.
 
У человека и животных газообмен принято исследовать в условиях полного покоя, натощак, при комфортной температуре среды (18-22 °С). Количества потребляемого при этом О2 и освобождающейся энергии характеризуют основной обмен. Для исследования применяются методы, основанные на принципе открытой либо закрытой системы. В первом случае определяют количество выдыхаемого воздуха и его состав (при помощи химических или физических газоанализаторов), что позволяет вычислять количества потребляемого О2 и выделяемого СО2. Во втором случае дыхание происходит в закрытой системе (герметичной камере либо из спирографа, соединённого с дыхательными путями), в которой поглощается выделяемый СО2, а количество потребленного из системы О2 определяют либо измерением равного ему количества автоматически поступающего в систему О2, либо по уменьшению объёма системы.

Газочувствительность растений - способность проявления у растений патологических реакций в ответ на воздействие газообразных загрязняющих веществ. Высокая газочувствительность некоторых растений позволяет использовать их в виде биоиндикаторов состояния атмосферного воздуха (лишайники, хвойные деревья и др.)

 

Галофиты - растения, приспособленные к произрастанию на засоленных почвах, как правило, встречающиеся в степной и пустынной зонах (исключение представляют некоторые приморские растения). Галофиты отличаются специальными физиологическими приспособлениями для жизни в условиях засоленных почв и представляют стратегию патиентов. Все приспособления для перенесения растениями стресса высокой концентрации солей в почвенном растворе в той или иной мере связаны с их водным режимом. Растения могут повышать осмотическое давление клеточного сока, чтобы «затягивать» воду из раствора с высокой концентрацией солей (полыни), или уменьшать потребление воды за счет суккулентности (т. е. накопления влаги в сочных листьях и стеблях, например солерос), выделять избыток соли на поверхность листьев через специальные желёзки (кермек).
 
В степной зоне РФ настоящих галофитов немного, но широко распространены растения умеренно засоленных почв (галомезофиты): бескильница расставленная, ячмень короткоостый, ситник Жерарда, подорожник солончаковатый и др. На почвах солонцеватого типа, в которых содержащий соли горизонт находится на глубине 15—40 см, встречаются кермек Гмелина, полынь Лерха и вострец ложнопырейный. Типичные галофиты, такие, как сарсазан, распространены в Прикаспийской низменности.
 
Виды галофитов используются как индикаторы процесса засоления почв, который может быть вызван поливом чернозема в степной зоне или регулярным использованием соли для ускорения таяния снега на дорогах. 
 

 

Гамета - см. Половая клетка.

Гаметангий - половой орган у растений, содержащий мужские и женские половые клетки – гаметы. 

 

Гамма-разнообразие - показатель разнообразия на территориальном уровне, соизмеримом с ландшафтом, объединяющий альфа и бета-разнообразие. Простейший показатель гамма-разнообразия - список видов

 

Ганглий - нервный узел, состоящий из скоплений нервных клеток, волокон и сопровождающей их ткани. У беспозвоночных ганглии выполняют функцию регулирующего нервного центра. У человека и позвоночных животных они располагаются по ходу крупных нервных стволов и в стенках внутренних органов. Перерабатывают и обобщают нервные сигналы. 
 

Гаплоид - клетка или организм с одинарным (гаплоидным) набором хромосом. У многих грибов, водорослей, у некоторых высших растений, а также у самцов ряда насекомых гаплоидными являются соматические (не половые) клетки. У большинства животных и у человека гаплоидны только половые клетки, а соматические клетки диплоидны. 

Гаструла -  зародыш многоклеточных животных в период обособления двух первичных зародышевых листков (наружного – эктодермы и внутреннего – энтодермы). Наличие в развитии многоклеточных животных стадии двухслойного зародыша доказывает единство их происхождения. Процесс образования гаструлы называется гаструляция. Период гаструляции следует за заключительной фазой периода дробления яйца – бластуляцией 

 

Гелиотроф - организм-автотроф, синтезирующий из неорганических соединений органические вещества с использованием энергии Солнца.
 
Гелиотрофы - это светолюбивые растения, у к-рых процесс фотосинтеза начинает преобладать над процессом дыхания только при высокой интенсивности освещения (пшеница, сосна, лиственница, мать-и-мачеха и др.).
 

 

 

Гелиофиты - (светолюбивые растения), растения, не выносящие длительного затенения. Произрастают в степях, полупустынях, на солнечных опушках леса, вдоль дорог и на других открытых местах. 
 

 

Гелиоэнергетика — получение электрической или тепловой энергии за счет солнечной энергии, одно из самых перспективных направлений нетрадиционной энергетики. По наиболее оптимистичным прогнозам, к 2020 г. Гелиоэнергетика будет давать от 5 до 25% мирового производства энергии.
 
Различают два основных варианта гелиоэнергетики: физический и биологический. При физическом варианте  геоэнергия аккумулируется солнечными коллекторами, солнечными элементами на полупроводниках или концентрируется системой зеркал. Исследования по геоэнергетике частично финансируются Всемирным банком по программе «Солнечная инициатива».
 
Солнечные коллекторы широко применяются в Японии, Израиле, Турции, Греции, на Кипре, в Египте для нагревания воды и отопления. Ряд предприятий РФ изготовляют несколько типов солнечных сушилок для сельскохозяйственных продуктов, которые позволяют сократить затраты энергии на единицу сухого продукта на 40%. Выпускаются в РФ и усовершенствованные плоские солнечные коллекторы и комплексные водонагревательные установки.
 
Солнечные элементы (фотоэлектрические преобразователи, ФЭП) широко используются в космических аппаратах. Однако более экономична гелиоэнергетики с использованием системы зеркал, которые нагревают масло в трубах солнечных электростанций (СЭС). Энергия, получаемая на СЭС, в 5—7 раз дешевле, чем энергия ФЭП. Недостатком СЭС являются лишь очень большие затраты металла на их сооружение (в пересчете на единицу производимой энергии они в 10—12 раз выше, чем при производстве энергии на ТЭС или АЭС). Затраты цемента при этом еще выше: в 50—70 раз. СЭС занимают большие площади, и потому их строительство перспективно только в пустынях. Так, к югу от Лос-Анджелеса построена СЭС мощностью 80 МВт, причем затраты на ее строительство быстро окупились, получаемая энергия на 1/3 дешевле, чем энергия АЭС.
 
При биологическом варианте гелиоэнергетики используется солнечная энергия, накопленная в процессе фотосинтеза в органическом веществе растений (обычно в древесине). Количество диоксида углерода, которое выделяется при сжигании растительной массы, равно его усвоению при росте растений (так называемые «суммарные нулевые выбросы»). Австрия планирует в ближайшие годы получать от сжигания древесины до 1/3 необходимой ей электроэнергии. Для этих же целей в Великобритании планируется засадить лесом около 1 млн га земель, непригодных для сельскохозяйственного использования. Высаживаются быстрорастущие породы, такие, как тополь, срезку которого производят уже через 3 года после посадки (высота деревьев около 4 м, диаметр стволиков больше 6 см). В Бразилии из отходов сахарного тростника получают этиловый спирт, который используют в качестве топлива; в США работают электростанции, сжигающие отходы кукурузы.
 
Американская компания «Дженерал электрик» использует биомассу быстрорастущих бурых водорослей (ежедневно с 1 га таких плантаций получается энергия, эквивалентная энергии 28 л бензина). Используется также планктонная микроскопическая водоросль спирулина, способная дать с 1 га до 24 т сухого вещества в год. В этом случае организуется замкнутая система производства энергии: зола после сжигания водорослей поступает в бассейн для многократного использования, что снижает расход элементов минерального питания.
 
Биологическим вариантом гелиоэнергетики является получение биогаза, а также швельгаза, который образуется при термической обработке (пиролизе) органических бытовых отходов в специальных установках, где они в анаэробных условиях нагреваются до температуры 400—700оС. (В этом случае затрачивается некоторое количество тепловой энергии из традиционных источников).

Гемеробия - (от гр. hemeros - ручной, культивируемый и bios - жизнь) результат суммарного воздействия человека на экосистему. С целью классификации современного состояния экосистем гемеробию можно оценить по интенсивности, продолжительности и диапазону антропогенных воздействий. В соответствии с классификацией Д. Яласа и Г. Зукоппа cтепень гемеробии экосистемы может быть оценена по площади (в %), лишенной растительного покрова: естественные (антропогенное влияние не проявляется; оголенность почвы  50%); метагемеробные (полностью урбанизированные территории, например, фундаменты зданий, асфальтированные дороги).

 

Гемиксерофиты - (полуксерофиты), растения сухих местообитаний, имеющие очень длинную корневую систему, доходящую до грунтовых вод, и отличающиеся поэтому интенсивной транспирацией, помогающей избежать перегрева тканей. По внешнему облику часто сходны с ксерофитами, но не выносят длительного завядания. Осмотическое давление в клетках высокое. К полуксерофитам относятся верблюжья колючка, люцерна жёлтая, шалфей, эвкалипт и др. 

Гемоглобин -  красный дыхательный пигмент крови человека, позвоночных и некоторых беспозвоночных животных. Состоит из белка (глобина) и железопорфирина (гема). Осуществляет газообмен – переносит кислород от лёгких к тканям и углекислый газ от тканей к лёгким. У различных видов организмов имеет разное строение. В 100 мл крови человека в норме содержится 13–16 г гемоглобина. Многие заболевания крови – анемии вызваны уменьшением его количества или нарушением строения. 

 

Гемопоэз - см. кроветворение. 
 

 

 

Ген - единица генетического материала; участок молекулы ДНК (у некоторых вирусов – РНК), определяющий (кодирующий) возможность развития какого-либо признака. Ген – функционально неделимая единица, т. е. один ген, как правило, отвечает за один элементарный признак. Таким признаком на молекулярном уровне может быть молекула белка или РНК, а на уровне организма, напр., цвет семян гороха или цвет глаз человека. Вместе с тем возможность реализации гена, его проявления в виде признака зависят от ряда факторов, прежде всего от взаимодействия с другими генами, образующими генотипиче-скую среду (см. Генотип). 
 
Изучение строения, организации, принципов работы генов (или несколько шире – генетического материала) – центральная проблема генетики на всех этапах её развития. При этом представления о гене как о наследственном факторе, обладающем функцией, физической природой, способностью к изменчивости и другими свойствами, существенно изменялись и дополнялись. В 1865 г. Г. Мендель на основании своих опытов по гибридизации растений доказал существование дискретных наследственных «задатков», которые датский генетик В. Иогансен в 1909 г. назвал генами. Работы Менделя открыли возможность точного генетического (гибридологического) анализа наследственности и после их повторения в 1900 г. дали толчок необычайно быстрому становлению генетики. Уже в первой трети 20 в. было установлено, что гены линейно расположены в хромосомах клеточного ядра (см. Хромосомная теория наследственности), что они могут подвергаться естественным или вызываемым искусственно наследуемым изменениям – мутациям и что при передаче их от родителей к потомкам происходит их перераспределение – рекомбинация. При этом оказалось, что ген как единица функции и ген как единица мутации и рекомбинации – не одно и то же. Так возникло представление о сложном строении гена, однако вопрос о его химической природе оставался нерешённым. Наконец, в 40-х гг. на микроорганизмах было показано, что веществом генов является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), а в 1953 г. создана её пространственная модель (т. н. двойная спираль), объяснявшая биологические функции этой гигантской молекулы её строением. Началось бурное развитие молекулярной биологии гена. Вскоре были раскрыты способы записи генетиче-ской информации (генетический код) и механизм её передачи в процессах репликации, транскрипции и трансляции. Ещё в 40-х гг. была выдвинута концепция: «один ген – один фермент», согласно которой каждый ген определяет структуру какого-либо фермента (белка). Теперь это положение уточнялось: если белок состоит из нескольких полипептидных цепей, то каждая из них кодируется отдельным геном, т. е. более верна формула: «один ген – одна полипептидная цепь». В клетках существуют набор генов, специфичный для организмов одного биологического вида, и механизмы регуляции их активности. Благодаря этому происходит регулируемый синтез ферментов и других белков, обеспечивающих специализацию клеток и тканей в процессе развития организма из оплодотворённой яйцеклетки и поддерживающих характерный для вида тип обмена веществ. 
 
В дальнейшем были исследованы особенности организации генетического материала у прокариот, эукариот и вирусов, а также у клеточных органоидов – митохондрий и хлоропластов, открыты т. н. мобильные гены, перемещающиеся по геному, расшифрована структура (нуклеотидная последовательность) геномов ряда организмов, в т. ч. человека. Разработка методов выделения, клонирования и гибридизации отдельных генов (участков ДНК) привела к появлению важной в практическом отношении генной инженерии, ряда направлений в биотехнологии.

 

Генезис ландшафта - (гр. genesis - рождение, возникновение, происхождение) совокупность процессов, в т. ч. антропогенных, обусловивших возникновение, эволюцию и современное состояние ландшафта. 
 

 

Генеративные органы цветковых растений - органы (цветки и плоды), обеспечивающие функцию полового размножения. Вместе с вегетативными органами относятся к репродуктивным, обеспечивающим увеличение численности и расширение ареала вида. 

Генеталии - наружные половые органы. 

 

 

Генетика - наука о наследственности и изменчивости живых организмов. Так как эти свойства присущи всем без исключения организмам, они представляют важнейшие характеристики жизни в целом, а генетика служит фундаментом всей биологии.
 
В течение тысячелетий при разведении домашних животных и культурных растений человек пользовался добытыми на основании опыта сведениями о передаче от поколения к поколению хозяйственно-полезных признаков. Однако первые научные представления о сущности явлений наследственности и изменчивости появились лишь во 2-й пол. 19 в. В 1865 г. Г. Мендель сообщил результаты своих опытов по скрещиванию сортов гороха и сформулировал закономерности наследования «зачатков» (позднее их назвали генами), определяющих альтернативные признаки. Эта работа была понята и оценена только в 1900 г., когда законы Менделя независимо друг от друга заново открыли трое учёных. С этого момента началось бурное развитие генетики, подготовленное достигнутыми в кон. 19 в. успехами цитологии (выяснение механизмов митоза и мейоза, гипотеза о роли клеточного ядра в наследственности, теоретические работы А.Вейсмана и др.). В первой трети 20 в. была выявлена роль мутаций в наследственной изменчивости, а также получены первые результаты по искусственному мутагенезу. Т.Х. Морган и его ученики создали хромосомную теорию наследственности. Плодотворно развивалась генетика и в нашей стране: Н.И. Вавилов открыл закон гомологических рядов в наследственной изменчивости, были выполнены выдающиеся работы по изучению сложного строения гена, установлена роль мутационного процесса в эволюции природных популяций, что позволило объединить закономерности генетики с дарвинизмом. Крупных успехов отечественные учёные достигли в частной генетике растений и животных. Вместе с тем неясным оставался один из самых принципиальных вопросов – вопрос о химической природе генетического материала – «вещества наследственности». Наконец, в 1944 г. экспериментально было доказано, что этим веществом у бактерий являются нуклеиновые кислоты, точнее – дезоксирибонуклеиновая кислота, или ДНК. Начавшееся с сер. 20 в. широкое применение в генетических исследованиях методов и идей химии, физики и математики привело к возникновению молекулярной генетики и, несколько шире, молекулярной биологии. Датой рождения последней обычно считают 1953 г., когда Дж. Уотсон и Ф. Крик не только установили структуру ДНК (предложили модель т. н. двойной спирали), но и объяснили биологические функции этой гигантской молекулы (а значит, и свойства наследственности и изменчивости) её химическим строением. 
Следующими достижениями стали установление принципов работы генетического кода (1961–1965), выяснение различных аспектов организации и функционирования генетического материала у разных групп организмов, создание генной инженерии. В самом начале 21 в. международная группа учёных завершила многолетнюю работу по расшифровке генома человека.
 
Генетика внесла огромный вклад в решение многих проблем сельского хозяйства, медицины, микробиологиче-ской и фармацевтической промышленности. Все шире её методы используются в криминалистике, палеонтологии, истории. Без учёта генетических закономерностей невозможно понимание фундаментальных свойств жизни, характера её эволюции на Земле. Таким образом, генетика остаётся одной из наиболее перспективных и быстро развивающихся отраслей биологии. 

 

Генетические ресурсы животного мира - часть биологических ресурсов, включающая генетический материал животного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности (Закон "О животном мире"). 
 

 

Генетический код - способ записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности образующих эти кислоты нуклеотидов. Определённой последовательности нуклеотидов в ДНК и РНК соответствует определённая последовательность аминокислот в полипептидных цепях белков. Код принято записывать с помощью заглавных букв русского или латинского алфавита. Каждый нуклеотид обозначается буквой, с которой начинается название входящего в состав его молекулы азотистого основания: А (А) – аденин, Г (G) – гуанин, Ц (С) – цитозин, Т (Т) – тимин; в РНК вместо тимина урацил – У (U). Каждую аминокислоту кодирует комбинация из трёх нуклеотидов – триплет, или кодон. Кратко путь переноса генетической информации обобщён в т. н. центральной догме молекулярной биологии: ДНК ` РНК f белок. 
 
В особых случаях информация может переноситься от РНК к ДНК, но никогда не переносится от белка к генам. 
 
Реализация генетической информации осуществляется в два этапа. В клеточном ядре на ДНК синтезируется информационная, или матричная, РНК (транскрипция). При этом нуклеотидная последовательность ДНК «переписывается» (перекодируется) в нуклеотидную последовательность мРНК. Затем мРНК переходит в цитоплазму, прикрепляется к рибосоме, и на ней, как на матрице, синтезируется полипептидная цепь белка (трансляция). Аминокислоты с помощью транспортной РНК присоединяются к строящейся цепи в последовательности, определяемой порядком нуклеотидов в мРНК. 
 
Из четырёх «букв» можно составить 64 различных трёхбуквенных «слова» (кодона). Из 64 кодонов 61 кодирует определённые аминокислоты, а три отвечают за окончание синтеза полипептидной цепи. Так как на 20 аминокислот, входящих в состав белков, приходится 61 кодон, некоторые аминокислоты кодируются более чем одним кодоном (т. н. вырождённость кода). Такая избыточность повышает надёжность кода и всего механизма биосинтеза белка. Другое свойство кода – его специфичность (однозначность): один кодон кодирует только одну аминокислоту. 
 
Кроме того, код не перекрывается – информация считывается в одном направлении последовательно, триплет за триплетом. Наиболее удивительное свойство кода – его универсальность: он одинаков у всех живых существ – от бактерий до человека (исключение составляет генетический код митохондрий). Учёные видят в этом подтверждение концепции о происхождении всех организмов от одного общего предка. 
 
Расшифровка генетического кода, т. е. определение «смысла» каждого кодона и тех правил, по которым считывается генетическая информация, осуществлена в 1961–1965 гг. и считается одним из наиболее ярких достижений молекулярной биологии.

Генетический материал - любой материал растительного, животного, микробного или иного происхождения, содержащий функциональные единицы наследственности (Конвенция о биологическом разнообразии)

 

Генетический фонд - см. Генофонд

 

Генная инженерия - (генетическая инженерия) совокупность методов молекулярной генетики, направленных на искусственное создание новых, не встречающихся в природе сочетаний генов. Те или иные чужеродные для данного организма гены вводят в его клетки и встраивают в его геном с различными целями: для изучения строения и функций генетического аппарата, для эффективной наработки продукта данного гена (напр., гормона или антибиотика), для придания организму-хозяину каких-либо желаемых свойств (напр., для сельскохозяйственных растений и животных – большей продуктивности или большей устойчивости к инфекциям или паразитам), для замещения (компенсации) генов, дефекты которых вызывают наследственные заболевания, и др. 
Генно-инженерная технология использует всё разнообразие сложных и тонких методов современной генетики, позволяющих работать с ничтожными количествами генетического материала. Основные этапы и операции генной инженерии включают: выделение из клеток ДНК, содержащей нужный ген; разрезание ДНК на мелкие фрагменты с помощью специальных ферментов; соединение фрагментов ДНК с т. н. векторами, обеспечивающими проникновение в клетку; клонирование (размножение) нужного гена; создание рекомбинантной (гибридной) ДНК из участков ДНК (генов) разного происхождения; введение (микроинъекция) генетического материала в культивируемые клетки организма-хозяина или в его яйцеклетку. 
После того как в нач. 70-х гг. 20 в. был разработан метод получения рекомбинантных ДНК, чужеродные гены стали вводить в клетки бактерий, растений и животных. Такие организмы получили название трансгенных. Очень быстро генная инженерия нашла практическое применение как основа биотехнологии. Уже в 80-е гг. 20 в. с помощью бактериальных клеток, в которые вводили гены человека, ответственные за синтез гормонов инсулина и соматотропина и антивирусного белка интерферона, было налажено производство этих важных для медицины препаратов. В мощную индустрию превратилось получение и разведение используемых в сельском хозяйстве трансгенных растений и трансгенных животных. 
 
Большинство учёных связывает с развитием генной инженерии решение таких сложных проблем, как обеспечение человечества продовольствием и энергией, успешную борьбу с болезнями и с загрязнением окружающей среды. Вместе с тем высказываются опасения, что ничем не ограниченные генетические эксперименты и широкое использование в пищу трансгенных организмов может привести к непредсказуемым последствиям и спорно с точки зрения традиционной морали и этики. 

 

Геном - характерный для каждого вида организмов гаплоидный (одинарный) набор хромосом; совокупность всех генов (всей ДНК), заключённых в гаплоидном наборе. Термин «геном» относят и к генетическому материалу бактерий (прокариот) и вирусов, представленному одной молекулой ДНК или РНК. В геном эукариот не включают ДНК митохондрий и других органоидов цитоплазмы. 
 
Размер генома, определяемый количеством ДНК (измеряется числом пар, образующих ДНК нуклеотидов, или в единицах массы), изменялся в ходе эволюции и различен у разных групп организмов. Геном бактерий состоит в среднем из 106 пар нуклеотидов, грибов – из 107 пар, геном большинства животных и многих растений – из 109 нуклеотидных пар. У значительной части семенных растений, а также у саламандр и некоторых древних рыб он достигает размера в 1010 пар нуклеотидов. Геном человека включает примерно 3 млрд. (3·109) пар нуклеотидов. Хотя у более продвинутых групп геном обычно больше, чем у их эволюционных предшественников, прямого и однозначного соответствия между сложностью организма и размером генома нет. 
 
Клетки диплоидных организмов содержат два генома – один от «отца», другой от «матери». Но в природе, чаще у растений, встречаются виды, у которых хромосомный набор представлен несколькими геномами. Это явление – полиплоидию – можно вызвать искусственно. Путём гибридизации разных видов получают организмы – аллополиплоиды, в клетках которых одновременно присутствуют геномы разных видов. 
 
В 2001 г. в основном завершился начатый в кон. 1980-х гг. международный научный проект «Геном человека», ставивший своей целью полную расшифровку нуклеотидной последовательности всех генов человека. «Прочитан» весь «текст» нуклеотидной последовательности ДНК человека, включающий от 30 до 40 тыс. генов. При этом оказалось, что работающие гены занимают всего лишь менее 5 % генома; функции остальной части ДНК не ясны. Полученные данные позволят сделать принципиальный вклад в решение самых сложных проблем биологии и здоровья человека. 

 

Генотип - все гены организма, в совокупности определяющие все признаки организма – его фенотип. Если геном есть генетическая характеристика вида, то генотип является генетической характеристикой (конституцией) конкретного организма. При изучении наследования определённых признаков генотипом называют не все гены, а только те, которые эти признаки определяют. 
 
Генотип представляет собой не механическую сумму автономных, независимо действующих генов, а сложную и целостную систему – генотипическую среду, в которой работа и реализация каждого гена зависят от влияния других генов. Так, при взаимодействии аллельных генов, помимо простых случаев доминантности и рецессивности, возможны неполное доминирование, кодоминирование (проявление сразу двух аллельных генов) и сверхдоминирование (более сильное проявление признака у гетерозигот по сравнению с гомозиготами). 
 
При взаимодействии неаллельных генов возможны комплементарность (взаимодополняемость генов) и эпистаз (подавление одним геном другого). Эти формы взаимодействия относятся к качественным признакам. Степень развития многих т. н. количественных признаков (к ним относятся, напр., высота растений, масса и рост животных, жирность молока, яйценоскость кур и другие хозяйственно ценные свойства) зависит от совместного действия ряда неаллельных доминантных генов. Это явление называется полимерией, а гены, действующие в одном направлении, – полимерными генами. Обратное явление, когда один ген влияет на развитие нескольких признаков, называется плейотропией. В основе всех этих проявлений генотипической среды лежит то обстоятельство, что развитие любого признака происходит в результате целого ряда последовательных биохимических реакций, каждая из которых контролируется отдельным геном. 
 
Особи с одинаковым генотипом, развивающиеся в разных условиях внешней среды, могут иметь различные фенотипы. В связи с этим в генетике было разработано представление о норме реакции, т. е. о тех границах, в пределах которых под влиянием разных условий среды может изменяться фенотип при данном генотипе. Таким образом, размах фенотипической изменчивости тоже определяется генотипом, или, другими словами, фенотип есть результат взаимодействия генотипа и внешней среды. Получение клеток и особей с одинаковым генотипом путём вегетативного размножения и клонирования важно как для решения научных проблем, так и практических задач сельского хозяйства, медицины, биотехнологии. 

Генотоксичность почвы - способность загрязненной почвы влиять на структурно-функциональное состояние генетического аппарата почвенной биоты, включая микроорганизмы, растительность и почвенную фауну. 

 

Генофонд - (от гр. genos - род, происхождение и лат. fondus - основание) наследственная информация, заключенная в совокупности генов какой-либо группы особей. Иногда под генофондом понимается вся совокупность видов живых организмов. 
 

 

 

Геоботаника - наука о закономерностях связи растений и растительных сообществ (фитоценозов) с условиями среды. Термин получил хождение в конце прошлого столетия, в настоящее время используется как синоним более современного термина «наука о растительности». В состав геоботаники включается несколько дисциплин: фитоценология — наука о природе фитоценозов, ботаническая география — наука о закономерностях распределения на планете видов и совокупностей видов определенных территорий (флор), география растительности. Как разделы геоботаники рассматривались учение о жизненных формах растений и оценка условий среды по растительности (так называемая индикационная геоботаника). 
 

Геокосмический ряд - схема космических расстояний создаваеиая для показа габаритного соотношения объектов планетарного и космического уровней.

 

Геомагнитосфера - магнитное поле Земли, задерживающее частицы высоких энергий, приходящие из Космоса. 
 

Геоматические процессы - (от гр. ge - Земля и лат. -omat - окончание, означающее совокупность) совокупность абиотических процессов в ландшафте (геоморфологических, геологических, тектонических, гидроклиматических и т.п.). 

 

Геосистема - совокупность элементов земной коры, находящихся в отношениях и связях между собой и образующих определенную целостность, единство.
 
Термин введен В.Б. Сочавой. Геосистема - безразмерная единица географической структуры (геосистема наивысшего ранга - географическая оболочка) и в этом смысле близка к термину экосистема, но последняя обязательно с акцентом на биоту. Термин геосистема очень близок понятию природный территориальный комплекс (ПТК). 

Геосферы - геологические концентрические, сплошные или прерывистые оболочки Земли, различающиеся по физическим свойствам и химическому составу. Различают магнитосферу, атмосферу, гидросферу, литосферу, мантию, ядро и др.; особо выделяется биосфера. 

 

Геотермальная энергетика — получение тепловой или электрической энергии за счет тепла земных глубин, один из вариантов нетрадиционной энергетики. Экономически эффективна геотермальная энергетика в районах, где горячие воды приближены к поверхности земной коры — в районах активной вулканический деятельности с многочисленными гейзерами (Камчатка, Курилы, острова Японского архипелага). В РФ перспективным районом для развития Г.э. является также Северный Кавказ.
 
Сегодня геотермальная энергия в широких масштабах используется в США, Мексике и на Филиппинах. Доля геотермальной энергии в энергетике Филиппин 19%, Мексики — 4%, США (с учетом использования «напрямую» для отопления, т. е. без переработки в электрическую энергию) — около 1%. Суммарная энергия всех геоТЭС США превышает 2 млн кВт. Геотермальная энергия обеспечивает теплом столицу Исландии Рейкьявик. Уже в 1943 г. там были пробурены 32 скважины на глубину от 440 до 2400 м, по которым к поверхности поднимается вода с температурой от 60 до 130оС. Девять из этих скважин действует по сей день. В РФ на Камчатке действует геоТЭС мощностью 11 МВт и строится еще одна, мощностью 200 МВт.
 
Развитие геотермальной энергетики сдерживается ограниченностью числа районов, где она экономически эффективна. Кроме того, экологическую опасность представляют сильно засоленные воды, которые получаются после конденсирования горячего пара. 

 

Геохронологическая шкала - шкала геологического времени, отражающая в определённой последовательности и соподчинённости этапы, на которые делится геологически документированная история Земли, основанная на изучении последовательности залегания вулканических пород и осадочных отложений. Объединяет две различные шкалы – хронометрическую, основанную на единицах времени, и хроностратиграфическую, основанную на последовательности залегания горных пород. Хронометрическая шкала может изменяться и уточняться, а хроностратиграфическая должна оставаться в основном неизменной. По существу, хронометрическая шкала отвечает абсолютной геохронологии (устанавливает возраст пород по радиоактивному распаду отдельных химических элементов), а хроностратиграфическая – относительной геохронологии (устанавливает геологический возраст пород, выделяя более молодые и древние отложения). При установлении геологиче-ского возраста пород важное значение имеет палеонтологический метод, основанный на изучении ископаемых остатков растений и животных. Если в удалённых или сдвинутых относительно друг друга слоях отложений находят близкие или одинаковые виды животных или растений либо сходные комплексы видов, значит, они должны быть близкого или одинакового геологического возраста. Границы между основными геологическими эрами и периодами обычно отвечают каким-то заметным переменам в истории Земли – сменам климата или крупным изменениям в составе животных и растений, в т. ч. и массовым вымираниям. Подобные изменения, как правило, хорошо прослеживаются и в смене вулканических пород и осадочных отложений. См. также статьи об отдельных эонах, эрах и периодах.