Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvad hedder DNA-underenheden?

Deoxyribonukleinsyre, eller DNA, er molekylet, der indeholder den genetiske information i cellerne i en organisme. Underenhederne af en DNA-streng kaldes nukleotider.

Egenskaber

Består af en fem-carbon-sukker (deoxyribose) en phosphatgruppe og en nitrogenbaseret base, en nukleotidforbindelse med en anden nukleotid i en gentagende sekvens, der danner en meget lang, kontinuerlig streng af DNA. Den nitrogenholdige base vil være en af ​​fire typer: Guanin (G), Adenin (A), Cytosin (C) eller Thymin (T).

Ved hjælp af hydrogenbindinger binder baserne specifikt til hinanden : guanin skal altid parre med cytosin, og adenin skal altid binde med thymin. Disse kaldes "basepar" og slutter til at danne strukturer som trinene på en stige. På denne måde er en DNA-streng altid komplementær til den anden, der danner den dobbelte helix.

Betydning

Forbindelsessekvensen er en genetisk instruktionskode som en blueprint, der bestemmer, hvordan en organismen vil blive lavet, repareret eller vedligeholdt. Dette kaldes genekspression.

Et gen er et genetisk kodet segment af DNA, pakket sammen i strukturer kaldet kromosomer. Kromosomer findes i kernen i hver celle.

Funktion

Den genetiske information anvendes ikke direkte fra DNA'et. Ribonukleinsyre (RNA) anvendes, og transkription er den proces, hvormed denne kode kopieres fra DNA til RNA (ribonukleinsyre). Når den først er blevet kopieret, kan den genetiske kode læses og udtrykkes. Processen kaldes oversættelse.

Oversættelse involverer en meget kompleks proces med mange trin, hvilket i sidste ende giver et protein eller et RNA-produkt, der har en bestemt funktion.

Historie

The Opdagelsen af ​​DNA-strukturen kan i høj grad tilskrives flere nøglepersoner, herunder Johann Friedrich Miescher, som var den første til at isolere DNA-molekylet. Han udskillede succesfuldt "nuclein" ud af celler, idet han hypotese om, at stoffet kan spille en vigtig rolle i arvelighed. I 1944 offentliggjorde Oswald Avery og kolleger Collin Macleod og Maclyn McCarty et papir om transformationsprincippet. De demonstrerede, at DNA er det genetiske materiale i celler. Erwin Chargaff foreslog, at nukleotidets nitrogenholdige baser er sådanne, at guanin-enheder altid vil svare til cytosin, og at mængden af ​​adenin vil være den samme som thymin. Han lagde også forslaget om, at DNA-make-up er forskelligt fra art til art. Disse blev kendt som "Chargaffs regler." Rosalind Franklin er stort set ansvarlig for nøgleforskning, hvilket fører til opdagelse af DNA-strukturen. Hun opdagede principstrukturen gennem en proces kaldet røntgendiffraktion. De fleste af Crick og Watsons arbejde brugte hendes forskning. Francis Crick og James Watson anvendte røntgenkrystallografiske film fra Franklin og opdagede spiralformen såvel som de gentagende mønstre af nukleotidbaser. Fra disse oplysninger byggede de fuldskala modeller af DNA.

Overvejelser

Når de fleste mennesker tænker på "genekspression", har de en tendens til at tænke med hensyn til fysiske karaktertræk som hår og øjenfarve. Faktisk omfatter det hele organismenes sammensætning og funktion. Det er også den måde, arvelige sygdomme passerer sammen i mennesker, som sigcellanæmi, som skyldes en enkelt genmutation. Der er overalt fra 30.000 til 40.000 gener i en enkelt menneskes celle. Længde kan variere: fra 1.000 basepar til hundreder af tusinder. Der er ca. tre milliarder basepar på et molekyle af humant DNA.