Co to jest DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy):
DNA jest dziedziczna makrocząsteczka podstawowa. Jest to kwas nukleinowy, który zawiera informacje o cechach dziedzicznych każdej żywej istoty oraz sekwencje do tworzenia aminokwasów, które będą generować białka niezbędne do funkcjonowania organizmów.
DNA lub DNA oznacza kwas dezoksyrybonukleinowy i Jego główną funkcją jest przechowywanie wszystkich informacji niezbędnych do wyrażenia pewnych cech w segmentach zwanych genami lub upakowanych w chromosomy.
Ponadto DNA dokonuje transkrypcji informacji o sekwencjach aminokwasowych w RNA lub kwasie rybonukleinowym, dzięki czemu instrukcje te mogą być chronione od jądra do rybosomów, które przetłumaczą informacje w celu utworzenia białek (łańcuchów aminokwasów).
W nawiązaniu do powyższego można zauważyć, że DNA koduje, a RNA nie koduje, ale współpracują ze sobą w celu przekazywania informacji genetycznej.
DNA zaczął badać w 1868 roku Friedrich Miescher, który wraz z RNA nazwał kwasy nukleinowe. Opis DNA został po raz pierwszy opublikowany w 1953 roku przez Jamena Watsona i Francisa Cricka, obaj zdobywców Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny w 1962 roku.
Charakterystyka DNA
Główną cechą ludzkiego DNA jest jego podwójna helisa, znana również jako helikalna.
Gdzie znajduje się DNA?
W komórkach prokariotycznych (bez określonego jądra komórkowego) DNA znajduje się w cytozolu wraz z innymi elementami, które w nim pływają. A zatem. jego replikacja jest natychmiastowa, to znaczy nie musi uciekać się do innych procesów, aby przekazać informację genetyczną w momencie podziału komórki.
W komórkach eukariotycznych (o określonym jądrze komórkowym) DNA znajduje się w jądrze komórkowym. Istnieją dwa sposoby, w jakie DNA przekazuje w nim informację genetyczną:
Przed podziałem komórek: replikuje się i jest pakowany z innymi cząsteczkami i białkami, tworząc większą cząsteczkę zwaną chromosomem. W ten sposób podczas mitozy 2 komórki potomne będą nosiły kopię oryginalnego DNA.
Do translacji lub syntezy białek: informacja o sekwencjach 3 zasad azotowych (kodonu), które określą funkcje białek DNA każdego organizmu, potrzebują informacyjnego kwasu rybonukleinowego (mRNA), aby bezpiecznie podróżować z jądra w kierunku rybosomów.
Jakie są funkcje DNA?
DNA charakteryzuje się tym, że musi spełniać 2 podstawowe funkcje:
- Replikacja: musi być w stanie się replikować. W tym sensie łańcuch DNA zawiera 2 nici informacji, które mogą być replikowane w kolejnych 2 podwójnych łańcuchach.
- Wyrażenie: musi być w stanie wykorzystać informacje do wyrażenia cech dziedzicznych lub do kodowania białek w celu prawidłowego funkcjonowania organizmu.
Struktura DNA
DNA to makrocząsteczka o strukturze podwójnej helisy. Dwie nici tworzące DNA idą w przeciwnym kierunku, połączone ich zasadami azotowymi (adenina, guanina, cytozyna i tymina). Z tego powodu jest często nazywany Struktura DNA jako odwrócona drabina.
Jakie są części DNA?
DNA składa się z dezoksyrybonukleotydów, łańcuchów nukleotydów, gdzie każda jednostka z kolei składa się z 3 części:
- 5-węglowa cząsteczka cukru (dezoksyryboza dla DNA i ryboza dla RNA),
- grupę fosforanową oraz,
- 4 zasady azotowe (adenina, guanina, cytozyna i tymina w DNA; adenina, guanina, cytozyna i uracyl w przypadku RNA).
Replikacja DNA
Replikacja DNA następuje przed podziałem komórki i polega na uzyskaniu identycznych kopii podstawowej informacji komórkowej do jej przekazywania z pokolenia na pokolenie, stanowiąc w ten sposób podstawę dziedziczenia genetycznego.
Zwinięty DNA (chromosom) rozwija się przez enzym topoisoneraza aby później later enzym helikazy Działa poprzez zerwanie wiązań wodorowych zasad azotowych (adeniny, guaniny, cytozyny i tyminy), aby oddzielić 2 nici.
Każda nić ma kierunkowość, a każdy koniec nazywa się 5 'i 3' (pięć i trzy prim), ponieważ możliwe jest dodanie nukleotydów tylko na końcu 3 ', to znaczy kierunek wydłużenia będzie zawsze od 5 'do 3'.
Biorąc to pod uwagę, nukleotydy, które zostaną sparowane z informacją o nici, zostaną dodane przez polimeraza DNA w kierunku 5 'do 3', gdzie uwodornione zasady adeniny zawsze wiążą się z tyminą, tymina zawsze z adeniną, guanina zawsze z cytozyną, a cytozyny zawsze z guaniną.
Transkrypcja DNA
Sekwencja nukleotydowa ustalona w nici DNA jest transkrybowana do informacyjnego RNA (mRNA). Transkrypcja DNA do odpowiedniego mRNA jest podobna do procesu replikacji DNA w sensie połączenia zasad azotowych.
W ten sposób uwodornione zasady adeninowe łączą się z Uracilem, tymina zawsze łączy się z adeniną, guanina zawsze z cytozyną, a cytozyny zawsze z guaniną.
Po zakończeniu transkrypcji odpowiedni mRNA przeniesie informacje do rybosomów, aby rozpocząć translację lub syntezę białek.
DNA i RNA
DNA i RNA są kwasami nukleinowymi i razem są odpowiedzialne za utrzymywanie, replikację, przechowywanie i transport informacji genetycznej, która definiuje każdą żywą istotę. Dzięki tym informacjom unikalne cechy d
DNA oznacza kwas dezoksyrybonukleinowy, zawiera cukier dezoksyrybozowy, a jego bazę azotową tworzą: adenina, cytozyna, guanina i tymina. Charakteryzuje się tym, że 2 pasma są zwinięte razem, tworząc podwójną helisę.
Z kolei RNA, czyli kwas rybonukleinowy, zawiera cukier rybozy, jego bazę azotową tworzą: adenina, cytozyna, guanina i uracyl. Składa się z jednego pasma.
Jednak oba są kwasami nukleinowymi złożonymi z cukrów, grupy fosforanowej i zasady azotowej.
DNA, chromosom i geny
DNA to spiralny łańcuch, który zawiera informacje genetyczne i syntezę białek każdego organizmu. Jest pakowany w chromosomy w czasie mejozy lub podziału komórki, w fazie przygotowawczej, tak aby każda z komórek potomnych miała dokładną kopię oryginalnego DNA.
Zamiast tego gen jest segmentem łańcucha DNA, który definiuje lub wyraża pewną odziedziczoną cechę.
Typy DNA
Rekombinowany DNA
Rekombinowany lub rekombinowany DNA to technologia rekombinacji genetycznej, to znaczy identyfikuje geny (segmenty DNA, które wyrażają określone cechy organizmu), łączy je i tworzy nowe sekwencje. Dlatego ta technologia jest również nazywana DNA in vitro.
Mitochondrialny DNA
Mitochondrialny DNA to fragment kwasu nukleinowego w mitochondriach. Materiał genetyczny mitochondriów jest dziedziczony wyłącznie przez część matczyną. Mitochondrialne DNA zostało odkryte przez Margit M. K. Nass i Sylvan Nass za pomocą mikroskopu elektronowego i markera wrażliwego na mitochondrialne DNA.
Mitochondria to małe organelle wewnątrz komórek eukariotycznych, które produkują energię potrzebną komórce do pełnienia jej funkcji. Jednak każde mitochondrium ma swój własny genom i komórkową cząsteczkę DNA.
