DNA-baser
Det er 4 forskjellige baser i DNA. Disse inkluderer basene avledet fra pyrimidin med bare en ring (cytosin og tymin) og basene avledet fra purin med to ringer (adenin og guanin). Disse basene er hver knyttet til et sukker- og et fosfatmolekyl og kalles da også adeninnukleotid eller cytosinnukleotid.
Denne koblingen til sukkeret og fosfatet er nødvendig slik at de enkelte basene kan knyttes til å danne en lang DNA-streng. I DNA-strengen veksler sukker og fosfat, og danner de laterale elementene i DNA-stigen. Stigetrinnene til DNA er dannet av de fire forskjellige basene, som peker innover.
Adenin og tymin, eller guanin og cytosin, danner alltid en såkalt komplementær baseparring. DNA-basene er bundet av såkalte hydrogenbindinger. Adenin-tymin-paret har to, guanin-cytosin-paret tre av disse bindingene.
DNA-polymerase
DNA-polymerase er et enzym som kan binde nukleotider sammen for å produsere en ny DNA-streng. Imidlertid kan DNA-polymerasen bare fungere hvis en såkalt "primer", dvs. et startmolekyl for selve DNA-polymerasen, har blitt produsert av et annet enzym (en annen DNA-polymerase). DNA-polymerasen festes deretter til den frie enden av et sukkermolekyl i et nukleotid og knytter dette sukkeret til fosfatet i neste nukleotid. I sammenheng med DNA-replikasjon (amplifikasjon av DNA i prosessen med celledeling), produserer DNA-polymerasen nye DNA-molekyler ved å lese av den allerede eksisterende DNA-strengen og syntetisere den tilsvarende motsatte datterstrengen. For at DNA-polymerasen skal nå "moderstrengen", må det faktisk dobbeltstrengede DNAet fjernes fra moderstrengen ved forberedende enzymer under DNA-replikasjon. I tillegg til DNA-polymerasene som er involvert i amplifiseringen av DNA, er det også DNA-polymeraser som kan reparere ødelagte flekker eller feilkopierte flekker.
DNA som materiale og dets produkter
For å sikre vekst og utvikling av kroppen vår, arven til genene våre og produksjonen av cellene og proteiner nødvendig for dette, celledeling (meiose, mitose) må finne sted. Prosessene vårt DNA må gjennom for dette vises i oversikten: Replikering: Målet med replikering er duplisering av vårt genetiske materiale (DNA) i cellekjernen, før celledeling. De kromosomer blir fjernet stykke for stykke slik at enzymer kan feste seg til DNA.
Den motsatte DNA-dobbeltstrengen åpnes slik at de to basene ikke lenger er koblet sammen. Hver side av rekkverket eller basen blir nå lest av forskjellige enzymer og supplert med den komplementære basen inkludert rekkverket. Dermed dannes to identiske DNA-dobbeltstrenger som fordeles til de to dattercellene.
Transkripsjon: Akkurat som replikering, finner transkripsjon sted i cellekjernen. Målet er å transkribere basiskoden til DNA til et mRNA (messenger ribonukleinsyre). I prosessen byttes tymin ut mot uracil- og DNA-deler som ikke koder for proteiner er skåret ut, ligner på et blankt.
Som et resultat, mRNA, som nå transporteres ut av cellekjernen, er mye kortere enn DNA og er bare enkeltstrenget. Oversettelse: Når mRNA har nådd celleområdet, leses nøkkelen fra baser. Denne prosessen finner sted den ribosomer.
Tre baser (basetriplett) gir koden for en aminosyre. Totalt brukes 20 forskjellige aminosyrer. Når mRNA er avlest, resulterer aminosyrestrengen i et protein som enten brukes i selve cellen eller sendes til målorganet.
mutasjoner: Under forplantning og lesing av DNA kan mer eller mindre alvorlige feil oppstå. I en celle er det omtrent 10,000 til 1,000,000 skader per dag, som vanligvis kan repareres av reparasjonsenzymer, slik at feilene ikke har noen innvirkning på cellen. Hvis produktet, dvs. proteinet, er uendret til tross for mutasjon, er det en stille mutasjon.
Hvis proteinet endres, utvikler det seg imidlertid ofte sykdom. For eksempel, UV-stråling (sollys) forårsaker skade på tyminbase å være uopprettelig. Konsekvensen kan være hud kreft.
Imidlertid trenger ikke mutasjoner nødvendigvis å være assosiert med en sykdom. De kan også endre organismen til sin fordel. Dermed er mutasjoner en viktig komponent i evolusjonen, fordi organismer bare kan tilpasse seg miljøet på lang sikt gjennom mutasjoner.
Det er forskjellige typer mutasjoner som kan oppstå spontant i forskjellige faser av cellesyklusen. For eksempel, hvis et gen er defekt, kalles dette en genmutasjon. Imidlertid, hvis feilen påvirker visse kromosomer eller deler av kromosomer, så kalles det en kromosomal mutasjon. Hvis antall kromosomer påvirkes, fører det deretter til en genmutasjon.
Alle artiklene i denne serien:
