• Friday February 26,2021

DNA

Wir erklären Ihnen, was DNA ist und warum sie lebenswichtig ist. Struktur, DNA-Replikation und Unterschiede zwischen DNA und RNA.

Die DNA hat auch eine Doppelhelixform, die auf sich selbst gewickelt ist.
  1. Was ist DNA?

DNA oder Desoxyribonukleinsäure ist ein lebenswichtiges Polymer, das in allen Zellen von Lebewesen und in den meisten Viren vorkommt. Es ist ein komplexes, langes Protein, in dem alle genetischen Informationen des Individuums gespeichert sind, dh die Anweisungen für die Synthese aller Proteine, aus denen Ihr Organismus besteht : Man könnte sagen, dass es die molekularen Anweisungen für den Aufbau eines Lebewesens enthält.

Die minimalen Einheiten einer solchen genetischen Information werden Gene genannt und bestehen aus einer spezifischen Sequenz der Nukleotide, aus denen die DNA besteht, und ermöglichen auch deren Übertragung erblich, etwas lebenswichtiges für die Evolution des Lebens. Darüber hinaus enthalten diese Strukturen auch Informationen darüber, wie und wann die Synthesen der Grundkomponenten der Codes angegeben werden sollten. lulas.

Die DNA ist in den Zellen enthalten, entweder verteilt in ihrem Zytoplasma (bei prokaryotischen Organismen: Bakterien und Archaeen) oder im Zellkern (bei Eukaryoten: Pflanzen). Tiere, Pilze). Für die Dekodierung und Verwendung als Vorlage ist der Eingriff der RNA oder Ribonukleinsäure erforderlich, die die Struktur liest und sie als Vorlage verwendet. Dies wird als Transkription / Translation bezeichnet.

Man kann sagen, dass die DNA eines jeden Individuums einzigartig und unterschiedlich ist, ein Produkt der Kombination der genetischen Codes seiner Eltern in einem randomisierten Prozess. Dies gilt natürlich für Organismen der sexuellen Fortpflanzung, bei denen jeder Elternteil die Hälfte seines Genoms zur Herstellung eines neuen Individuums beiträgt . Bei einzelligen Organismen der ungeschlechtlichen Fortpflanzung reproduziert sich das DNA-Molekül in einem als Replikation bezeichneten Prozess.

Der genetische Inhalt der DNA ist lebenslang von großem Wert, und trotzdem besteht die Möglichkeit, dass sie durch den Kontakt mit Mutagenen geschädigt wird : ionisierende Strahlung, bestimmte chemische Elemente oder sogar einige Medikamente (wie im Fall einer Chemotherapie), die dazu führen würden Transkriptionsfehler zum Zeitpunkt der Zellsynthese. Dies kann zu Krankheit und Tod des Individuums oder auch zur erblichen Übertragung fehlerhafter Strukturen führen, wodurch Nachkommen mit angeborenen Fehlern entstehen.

Siehe auch: Mutation.

  1. DNA-Struktur

Das DNA - Molekül ist ein langer Streifen von Einheiten, die als Nucleotide bezeichnet werden und wiederum aus einem Zuckermolekül (in diesem Fall Desoxyribose: C 5 H 10 O 4 ), einer Stickstoffbase (die Adenin, Guanin, Cytosin oder Cetosin sein kann) bestehen Thymin) und eine Phosphatgruppe, die als Bindeglied zwischen den Nukleotiden dient. Daher unterscheidet sich jedes Nukleotid von den anderen in der Stickstoffbase, die es besitzt, und sie bilden zusammen eine Kette, die als DNA-Sequenz bezeichnet wird und die unter Verwendung der Initialen jeder Base transkribiert werden kann, zum Beispiel: ACTAGTCAGT ...

Die DNA hat auch eine Doppelhelixform, die in drei verschiedenen Mustern (A, B und Z genannt) entsprechend ihrer Sequenz, Anzahl der Basen und spezifischen Funktion auf sich selbst gewickelt ist. Diese Struktur entsteht durch die Vereinigung zweier Nukleotidstreifen durch Wasserstoffbrückenbindungen.

Mehr in: DNA-Struktur.

  1. DNA-Replikation

Die DNA-Replikation beinhaltet die Trennung der beiden DNA-Stränge.

Die Replikation ist der Prozess, bei dem ein DNA-Molekül zwei identische Moleküle erzeugt, die für die Zellreproduktion von entscheidender Bedeutung sind, da alle Zellen im Körper genau dasselbe Genom aufweisen müssen (wie bei den Fortpflanzungsorganismen) asexuell, die praktisch Klone voneinander sind).

Der Prozess beinhaltet die Trennung der beiden DNA-Stränge, von denen jeder als Matrize für die Synthese eines neuen Partners fungiert. Wenn alles gut geht, gibt es am Ende zwei identische Moleküle der ursprünglichen DNA, beide in Doppelhelix. Daher ist die Replikation der Schlüssel zur Vererbung.

Es werden drei Arten der DNA-Replikation angenommen:

  • Semikonservativ Wie oben beschrieben, werden die Stränge getrennt und aus jedem der alten Stränge ein neuer synthetisiert.
  • Konservativ Es würde stattfinden, wenn die beiden alten Stränge, nachdem sie als Schimmelpilz gedient hatten, zu ihrem alten Gefährten zurückkehren würden und sich am Ende ein völlig neues DNA-Molekül neben dem alten befindet, das rekonstituiert werden soll a.
  • Dispersiv Es würde passieren, wenn die resultierenden Helixe aus Fragmenten alter und neuer DNA zusammengesetzt wären.
  1. Unterschiede zwischen DNA und RNA

DNA und RNA sind ähnliche Nukleotidketten, unterscheiden sich jedoch, wie der Name schon sagt, in der Art des Zuckers, der in ihrer Struktur vorliegt: Desoxyribose bzw. Ribose.

Darüber hinaus ist RNA fast viermal so groß wie DNA und besteht aus einer einzigen Helix anstelle von zwei. Diese Unterscheidung ist natürlich auch funktional, da DNA das genetische Template enthält und RNA für die Ausführung oder den Transport verantwortlich ist.

Mehr in: RNA.

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