Структура и функция на ДНК

Определение на ДНК

ДНК е съкращение от дезоксирибонуклеинова киселина, която се отнася до органичен химикал със сложна молекулна структура, който кодира генетична информация за предаване на наследени черти. Това е единственият хромозомен компонент, който съдържа генетична информация в живите клетки. ДНК се открива във всички прокариотни и еукариотни клетки, както и в няколко вируса.

ДНК е представена от набор от комбинирани нуклеотиди, които създават стълба под формата на двойна спирала или спирала. По-късно ще видим какво е нуклеотид.

Структура и функция на ДНК

Дезоксирибонуклеиновата киселина е основното химично съединение на хромозомите и материалът, с който се образуват гените, които осигуряват характеристики, които правят организма неповторим.

В бактерията ДНК се намира в цитоплазмата под формата на малка молекула. При растенията, животните и други многоклетъчни организми по-голямата част от ДНК се намира в клетъчното ядро.

ДНК има обща функция за почти всички живи организми: носи генетична информация. Нашият генетичен материал се състои от ДНК макромолекули, които се наричат ​​хромозоми. Броят на хромозомите варира в зависимост от вида.

Нарича се макромолекула, защото е по-голяма от прости молекули. Полимерът на ДНК съдържа двойна верига от дълги прости молекули, наречени мономери, които на свой ред се подреждат една след друга, получавайки като цяло името на нуклеотидите.

Така че ние вече знаем, че редът от най-малкото към най-голямото е:

Нуклеотид - мономер - макромолекула - полимер.

Всяка от тези органични молекули, наречени нуклеотиди, са разделени на три части: фосфатна група, захар и азотна основа. Последното е характеристиката, която отличава един нуклеотид от друг, тъй като има четири групи, към които те могат да принадлежат. Това са:

Аденин (А)

Timina (T)

Гуанина (G)

Цитозин (С)

Тези четири групи са каталогизирани според тяхната химическа структура. Аденинът и гуанинът се наричат пурини , а тиминът и цитозинът се наричат пиримидини . Говорейки за пропорции, има 50% пурини и 50% пиримидини. Това е начинът, по който свързването на А, Т, G и С образува ДНК полимера.

Това не означава, че ДНК се образува само от тези 4 нуклеотида, т.е. един от всеки. Във всяка от ДНК молекулите има нуклеотиди или А, Т, G или С, но в хиляди, и в зависимост от начина, по който са подредени между тях, комбинирано, ще бъде генерирана специфична информация.

Връщайки се към пропорциите, важно е да споменем, че количеството на А е почти равно на количеството Т, а това на С е подобно на пропорционалното на това на G, с минимална разлика, поради което те могат да бъдат комбинирани по този начин, не е А с С, например.

Следователно, вътре в спиралата, ако в същата линейна нишка има А (пурин), до него ще има Т (пиримидин). И ако в другата има С (пиримидин), то до него ще има G (пурин). Тази комбинация между пурини и пиримидини се нарича в научен смисъл като допълняемост на нишките.

ДНК спиралата съдържа толкова много нуклеотиди, че е невъзможно за един човек да има същата комбинация като друга. Сред роднините може да има сходство в композициите, но между двама непознати, не. ДНК съдържа всички химически инструкции, които ще определят формата и характеристиките на нашето тяло. Поради тази причина ние сме подобни на нашите родители, баби и дядовци, чичовци и т.н.

Един дефект в някои кодове между А с Т и С с G, наречен мутация, може да предизвика проблеми като цветна слепота или болести като кистозна фиброза, състояние, което уврежда белите дробове и храносмилателната система. Други по-сложни заболявания като рак или Алцхаймер са резултат от няколко мутации в различни гени.

Съставът на ДНК също е свързан с вида на храната, която носим, ​​както и с факторите на околната среда.

Кратка история на изследването на ДНК.

Науката е признала три важни периода в историята на ДНК изследването.

От 1869 до 1943 година.

Разследването на ДНК биохимията започна с швейцарския биолог и лекар Фридрих Мишер. На този етап е открито ново органично фосфорно съединение в клетки, богати на ядрена материя, която се състои от ДНК и протеин. Бяха открити и четирите вида нуклеотиди.

От 1944 до 1960 година.

Докладвано е, че пречистената ДНК може да носи генетично съобщение, което от своя страна може да бъде изразено от клетки от друг щам.

Друг важен факт е да се знае, че ДНК има две основни функции: първата, пренасяща генетична информация, а втората е нейната собствена репликация. Това означава, че за да се дублира генотипа на клетката, ДНК действа като шаблон за превръщане на хромозомата в две еднакви.

От 1961 до днес.

Генетиката и ДНК станаха клон на биохимията. Всъщност този етап не е белязан от каквото и да е откритие, както в предишните две.

В обобщение ...

Структура на ДНК

ДНК се състои от четири азотни бази, които са: аденин, тимин, гуанин и цитозин.    

Той има форма на двойна спирала, която има две комплементарни нуклеотидни вериги, където аденинът се комбинира с тимин и гуанин с цитозин.

Техните вериги са антипаралелни.

ДНК функции

Съдържат наследствена информация и контролират репродукцията на клетките, синтеза на протеини, наред с други клетъчни дейности.

Има два вида нуклеинови киселини: ДНК или дезоксирибонуклеинова киселина и РНК, рибонуклеинова киселина. Които имат сходства, но и няколко разлики, които също са интересни .

източници

https://www.britannica.com/science/DNA

http://www.fcn.unp.edu.ar/sitio/quimicabiologica1/wp-content/uploads/2016/02/9-2017-Teor%C3%ADa-Unidad-7-ADN-y-ARN.pdf

http://smcg.ccg.unam.mx/enp-unam/01-IntrodYEvolucion/structfuncDNA.pdf

https://www.ucm.es/data/cont/media/www/pag-56185/02-Estructura%20de%20los%20%C3%A1cidos%20nucl%C3%A9icos.pdf

https://portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad1/biomoleculas/funcionesacidosnucleicos