Wir erklären, was DNA ist und warum sie lebensnotwendig ist. Struktur, DNA-Replikation und Unterschiede zwischen DNA und RNA.
DNA hat auch eine Doppelhelixform, die auf sich selbst gewickelt ist.Was ist DNA?
DNA oder Desoxyribonukleinsäure ist a Polymer notwendig für Leben, in allen gefunden Zellen des Lebewesen und in den meisten Virus. Es ist ein komplexes, langes Protein, in dem alle genetischen Informationen des Individuums gespeichert sind, also die Anweisungen für die Synthese aller Proteine die seinen Organismus ausmachen: Man könnte sagen, dass es die molekularen Anweisungen für den Zusammenbau eines Lebewesens enthält.
Die kleinsten Einheiten solcher Erbinformationen werden genannt Gene und sie bestehen aus einer bestimmten Sequenz von Nukleotiden, die die DNA bilden, und ermöglichen auch ihre erbliche Übertragung, etwas, das für die Evolution des Lebens von entscheidender Bedeutung ist. Auch in diesen Strukturen Es sind auch Informationen darüber enthalten, wie und wann die Synthese der Grundbestandteile der Zellen erfolgen soll.
DNA ist in Zellen enthalten, entweder überall verteilt Zytoplasma (bei Organismen Prokaryoten: Bakterien und Archaea) und oder innerhalb der Zellkern (Im Falle des Eukaryoten: Etagen, Tiere, Pilze). Für seine Entschlüsselung und Verwendung als Vorlage ist die Intervention von RNA oder Ribonukleinsäure erforderlich, die die Struktur liest und sie als Vorlage verwendet, in einem Prozess, der als Transkription/Translation bezeichnet wird.
Es muss gesagt werden, dass die DNA jedes Individuums einzigartig und anders ist, das Produkt der Kombination der genetischen Codes ihrer Eltern in einem zufälligen Prozess. Dies natürlich in den Organismen von sexuelle Fortpflanzung, in denen jeweils Vorfahre steuert die Hälfte seines Genoms bei, um ein neues Individuum zu erschaffen. Im Falle des Einzeller von asexuelle Reproduktion, das Molekül der DNA reproduziert sich in einem Prozess namens Reproduzieren.
Der genetische Inhalt der DNA ist äußerst wertvoll für das Leben, und trotzdem ist es möglich, dass sie durch den Kontakt mit Mutagenen Schaden erleidet: ionisierende Strahlung, bestimmte chemische Elemente oder sogar einige Medikamente (wie im Fall einer Chemotherapie), was zu Schäden führen würde Transkriptionsfehler während der Zellsynthese. Dies kann zu Krankheiten und Tod des Individuums, oder auch auf die erbliche Weitergabe defekter Strukturen, wodurch Nachkommen mit angeborenen Defekten entstehen.
DNA-Struktur
Das DNA-Molekül ist eine lange Kette von Einheiten, Nukleotide genannt, die wiederum aus einem Zuckermolekül (in diesem Fall Desoxyribose: C5H10O4), einer stickstoffhaltigen Base (die Adenin, Guanin, Cytosin oder Thymin sein kann) und einer Phosphatgruppe bestehen dient als Bindung zwischen Nukleotiden. Daher unterscheidet sich jedes Nukleotid von den anderen durch die stickstoffhaltige Base, die es besitzt, und dass sie alle zusammen eine Kette bilden, die als bezeichnet wird DNA-Sequenz und das kann mit dem Anfangsbuchstaben jeder Basis transkribiert werden, zum Beispiel: ACTAGTCAGT…
DNA hat auch eine Doppelhelixform, die in drei verschiedenen Mustern (genannt A, B und Z) um sich selbst gewickelt ist, entsprechend ihrer Sequenz, Anzahl der Basen und spezifischen Funktion. Diese Struktur entsteht durch die Vereinigung zweier Nukleotidstränge mittels Wasserstoffbrückenbindungen.
Replikation von DNA
Replikation ist der Prozess, bei dem ein DNA-Molekül zwei identische mit sich selbst erzeugt, und ist der Schlüssel dazu Zellreproduktion, da alle Zellen des Körpers das gleiche exakte Genom haben müssen (wie bei sich ungeschlechtlich fortpflanzenden Organismen, die praktisch Klone voneinander sind).
Der Prozess besteht aus der Trennung der beiden DNA-Stränge, von denen jeder als Matrize für die Synthese eines neuen Partners dient. Wenn alles gut geht, gibt es am Ende zwei identische Moleküle der ursprünglichen DNA, beide in einer Doppelhelix. Daher ist die Replikation der Schlüssel zu Nachlass.
Es werden drei Arten der DNA-Replikation angenommen:
- Halbkonservativ. Wie oben beschrieben trennen sich die Stränge und aus jedem der alten wird ein neuer synthetisiert.
- Konservativ. Es würde stattfinden, wenn die beiden alten Stränge, nachdem sie als Vorlage gedient hatten, wieder mit ihrem alten Partner zusammenkommen und am Ende ein völlig neues DNA-Molekül neben dem alten stünde, das rekonstituiert würde.
- Zerstreuend. Es würde passieren, wenn die resultierenden Helices aus Fragmenten der alten und neuen DNA bestehen würden.
Unterschiede zwischen DNA und RNA
Die DNA und die RNS sie sind Ketten ähnlicher Nukleotide, aber sie unterscheiden sich, wie ihr Name schon sagt, in der Art des Zuckers, der in ihrer Struktur vorhanden ist: Desoxyribose bzw. Ribose.
Darüber hinaus ist RNA fast viermal größer als DNA und besteht aus einer einzigen Helix und nicht aus zwei. Diese Unterscheidung ist offensichtlich auch funktional, da DNA die genetische Vorlage enthält und RNA für deren Ausführung oder Transport verantwortlich ist.