Opredelitev DNK: oblika, replikacija in mutacija

Andrey Prokhorov/E+/Getty Images

DNK (deoksiribonukleinska kislina) je vrsta makromolekule, znane kot a nukleinska kislina . Oblikovan je kot zvit dvojna vijačnica in je sestavljen iz dolgih pramenov izmenjujočih se sladkorjev in fosfatnih skupin, skupaj z dušikovimi bazami (adenin, timin, gvanin in citozin). DNK je organizirana v strukture, imenovane kromosomi in se nahaja znotraj jedro naših celic. DNK najdemo tudi v celici mitohondrije .

DNK vsebuje genetske informacije, potrebne za proizvodnjo celičnih komponent, organele , in za razmnoževanje življenja. Proizvodnja beljakovin je ključnega pomena celica proces, ki je odvisen od DNK. Informacije, ki jih vsebuje genetski kod se prenaša iz DNK na RNA do nastalega beljakovine med sintezo beljakovin.

oblika

DNK je sestavljena iz sladkorno-fosfatnega ogrodja in dušikovih baz. V dvoverižni DNK se dušikove baze združijo. Adenin se pari s timinom (A-T) in pari gvanina s citozinom ( G-C) . Oblika DNK je podobna obliki spiralnega stopnišča. V tej dvojni vijačni obliki so stranice stopnišča sestavljene iz pramenov sladkorja deoksiriboze in fosfatnih molekul. Stopnice stopnic tvorijo dušikove baze.

Zvita oblika dvojne vijačnice DNK pomaga narediti to biološko molekulo bolj kompaktno. DNK se dodatno stisne v strukture, imenovane kromatin tako da se lahko prilega jedru. Kromatin je sestavljen iz DNK, ki je ovita okoli majhnih beljakovin, znanih kot histoni . Histoni pomagajo organizirati DNK v strukture, imenovane nukleosomi, ki tvorijo kromatinska vlakna. Kromatinska vlakna se nadalje zvijajo in kondenzirajo v kromosomi .

Replikacija

Oblika dvojne vijačnice DNK naredi replikacija DNK mogoče. Pri replikaciji DNK naredi kopijo same sebe, da prenese genetske informacije na novo oblikovano hčerinske celice . Da lahko pride do podvajanja, se mora DNK odviti, da omogoči strojem za podvajanje celic kopirati vsako verigo. Vsaka podvojena molekula je sestavljena iz verige izvirne molekule DNK in novo oblikovane verige. Replikacija proizvaja genetsko identične molekule DNA. Replikacija DNK poteka v medfaza , stopnja pred začetkom delitvenih procesov mitoze in mejoze.

Prevajanje

prevod DNK je proces za sintezo beljakovin. Segmenti DNA imenovani geni vsebujejo genetske sekvence ali kode za proizvodnjo specifičnih proteinov. Da pride do prevoda, se mora DNK najprej odviti in dovoliti transkripcija DNK potekati. Pri transkripciji se DNK kopira in nastane RNK različica kode DNK (RNK transkript). S pomočjo celice ribosomi in prenos RNA, je transkript RNA podvržen translaciji in sintezi beljakovin.

Mutacija

Vsaka sprememba v zaporedju nukleotidov v DNK je znana kot a genska mutacija . Te spremembe lahko prizadenejo en sam nukleotidni par ali večje genske segmente kromosoma. Genske mutacije povzročajo mutageni, kot so kemikalije ali sevanje, lahko pa so tudi posledica napak med delitvijo celic.