Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvad er forvrængede DNA-strenger i cellens kerne?

Deoxyribonukleinsyre eller DNA er det materiale, der er udvalgt af naturen til at transmittere den genetiske kode fra en generation af en art til den næste. Hver art har et karakteristisk komplement af DNA, der definerer de fysiske træk og nogle af adfærdene hos individer inden for arten. Det genetiske komplement har form af kromosomer, som er snoet DNA-streng omgivet af proteiner og er indeholdt i cellens kerne.

DNA sød og tynd

DNA er en langkædende polymer af vekslende sukker og fosfat enheder. Et af fire forskellige nukleotidbaser - som er ringformede molekyler indeholdende nitrogen - hænger af hver sukkergruppe i DNA-rygraden. Sekvensen af ​​de fire baser er den genetiske kode, der angiver, hvordan cellen skal bygge proteiner. Din fænotype - det vil sige din fysiske struktur og biokemiske aktivitet - er et resultat af proteinerne, som dine celler bygger. De fleste hver celle i din krop indeholder 23 kromosomerpar, der styrer hvilke proteiner hver celle producerer. Din mor bidrager med et sæt parmedlemmer, og din far bidrager med det andet sæt.

Kromosomer er snoet

To tråde af DNA kommer sammen til at danne den snoet spiral kendt som dobbelt-helixstrukturen. Baserne af hver streng binder sig til hinanden for at holde helixen sammen. Proteiner kendt som histoner kombineres med DNA for at skabe kromatin, det stof der danner kromosomerne. Histoner hjælper med at komprimere DNA'et, så det passer ind i cellekernen. Proteinerne hjælper med at styrke og beskytte DNA'et og er involveret i at kontrollere hvilke områder af kromosomerne der udtrykkes som proteiner. Disse områder kaldes gener.

Gen udtrykker sig

Gen indtager ca. 2 procent af din kromosomale ejendom. Resten tjener flere funktioner, der hjælper med at regulere genekspression og kromosomvedligeholdelse, selvom en del er "junk DNA", der ikke ser ud til at tjene andre formål end at optage plads. Gener udtrykker sig i en to-trins proces, hvor cellen transcriberer den genetiske information til en streng af ribonukleinsyre, RNA, som derefter bærer genets budskab til ribosomerne til translation til protein.

Replikér dette!

Før en celle kan opdele, skal den replikere dens DNA, således at hver dattercelle får et komplet sæt kromosomer. Replikation begynder, når helikaseenzymer udpakker et kromosoms dobbelt-helix-DNA i to udsatte tråde. Enzymet DNA-polymerasen anvender hver eksisterende streng som en skabelon for at skabe en ny søsters streng. Sekvensen af ​​baser på skabelonen bestemmer baserne på den nye streng ifølge regler, som kun tillader bestemte sammenkoblinger mellem nukleotider. Cellen fordeler de replikerede kromosomer til hver ny dattercelle gennem mitoseprocessen. De to nye datterceller dannes gennem cytokinesis eller celledeling.

Klik for at udvide hele teksten