Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvad er vigtigheden af nukleinsyrer?

Nukleinsyrer er afgørende for cellefunktion og derfor for livet. Der er to typer nukleinsyrer, DNA og RNA. Sammen holder de styr på arvelig information i en celle, så cellen kan opretholde sig selv, vokse, skabe afkom og udføre de specialiserede funktioner, den er beregnet til at udføre. Nukleinsyrer styrer således informationen, der gør hver celle, og enhver organisme, hvad det er.
Definition

Nukleinsyrer er et makromolekyle, der findes i celler. Ligesom proteiner og polysaccharider er de andre makromolekyler, nukleinsyrer lange molekyler, der består af mange lignende sammenkoblede enheder.

Der er to klasser af nukleinsyrer: deoxyribonukleinsyre (DNA) og ribonukleinsyre (RNA). Hver består af fire forskellige nukleotider - adenin, cytosin, guanin og thymin i DNA, og adenin, cytosin, guanin og uracil i RNA.
DNA

DNA er et arveligt molekyle, som opretholder og overfører information, som celler har brug for for at overleve og skabe afkom. Det har to funktioner: at replikere sig selv under celledeling og direkte transkription (oprettelse) af RNA. Oplysningerne, den indeholder, findes i gener, som er sektioner langs DNA-molekylet, der indeholder en "kode", som cellen bruger til at skabe RNA og i sidste ende proteiner. DNA er en dobbeltstrenget helix; denne struktur hjælper med at lagre information sikkert ved i det væsentlige at opretholde en dobbelt kopi af dens information.
RNA

RNA oprettes, når cellen "læser" gener fra DNA og fremstiller en kopi af dem. RNA kan også fungere som et arveligt molekyle ved at lagre information permanent, som DNA gør, i vira. I ikke-virale celler kopierer messenger RNA (mRNA) information fra DNA og bringer den til cellens maskineri til at skabe proteiner, ribosomer. Ribosomer bruger informationen i RNA som tegninger til at skabe proteiner, og proteiner udfører næsten alle cellens funktioner. Transfer RNA (tRNA) bærer aminosyrer til ribosomerne for at syntetisere proteiner.
Betydning i videnskab

Nukleinsyrer er den eneste måde, en celle har til at gemme information om sine egne processer og til at overføre denne information til dets afkom. Da det blev opdaget, at nukleinsyrer var bærere af arvelig information, var forskere i stand til at forklare mekanismen for Darwin og Wallace's teori om evolution og Mendels teori om genetik.
Betydning i sygdom.

Forståelse af hvordan gener læses ved cellen og bruges til at skabe proteiner skaber enorme muligheder for at forstå sygdom. Genetiske sygdomme opstår, når der indføres fejl i de gener, som DNA bærer; disse fejl skaber defekt RNA, som skaber defekte proteiner, der ikke fungerer som de skal. Kræft er forårsaget af skade på DNA eller interferens med mekanismerne til replikation eller reparation. Ved at forstå nukleinsyrer og deres virkningsmekanik kan vi forstå, hvordan sygdomme forekommer, og til sidst, hvordan vi kan kurere dem.