Найважливіші функції ДНК і РНК

The функції ДНК і РНК вони життєво важливі для організму. Вони є незамінними кислотами для виживання людини і доповнюють один одного.

Основною функцією ДНК або дезоксирибонуклеїнової кислоти є утримання генетичної інформації живої істоти, зазначена генетична інформація є не чим іншим, і не менше, ніж "рецептом" всіх фізичних і структурних характеристик організму..

ДНК містить інформацію про те, скільки клітин повинно мати кожний орган, як часто вони повинні бути регенеровані, як вони повинні працювати, щоб підтримувати рівновагу в органі та з іншими системами організму..

Ця інформація міститься у вигляді 2-х ланцюжків, згорнутих і зчеплених між собою нуклеотидами, які формують те, що виглядає як перемички сходів.

РНК або рибонуклеїнова кислота вважається вторинною з ДНК з менш важливою функцією, коли насправді без неї, ДНК буде великим накопиченням інформації, яка була б марною, оскільки вона приурочена до ядра еукаріотичних клітин, звідки може залишити без причини.

Функції цих молекул є життєво важливими для виживання кожного живого істоти і підсумовані нижче.

Основні функції ДНК і РНК

Функції ДНК

1 - Реплікація

ДНК присутня в кожному ядрі клітини тіла, незалежно від того, який орган або тканина вони утворюють, інформація повинна бути повною, хоча не всі необхідні для цієї ділянки тіла.

Таким чином, ДНК повинна реплікуватися кожного разу, коли клітина повинна бути розділена, оскільки дві дочірні клітини, що залишаються після цього поділу (відома як мітоз), повинні мати точно таку ж інформацію, що і клітина-попередник.

Тепер відомо, що існують клітини організму, які відтворюються швидше, ніж інші, такі як епідерміс (зовнішній шар шкіри), який повністю оновлюється кожні 28 днів.

Щоб провести це оновлення, клітини повинні швидко розмножуватися, але як вони можуть так швидко повторюватися, якщо кожна клітина має не менше 2 метрів ниток ДНК??

Відповідь проста, незважаючи на те, що сам процес не є, оскільки 2 дочірні клітини залишаються з одним генетичним матеріалом, 2-метровий ланцюжок ДНК повинен реплікуватися з найменшою можливістю помилок. Для цього в процес вводять велику кількість ферментів і процесів, які дозволяють наступні одночасні дії:

1. Ланцюг розкручується (це буває спіраль, лінійна структура)
2. Ланцюги розділяються саме посередині
3. Утворюється відсутню частину кожного ланцюга

Тільки якщо це відбувається одночасно, ви можете отримати метри та лічильники ДНК багатьох клітин, які реплікації, дублювати, щоб відновити тканини.

2- Кодування

Всі функції клітин здійснюються білками. Кожен порядок, яким випромінює ядро, є насправді іншим кодовим повідомленням від попереднього у тому порядку, в якому представлені білки.

Завдяки цьому, однією з основних функцій ДНК є синтез або "виготовлення" білків, необхідних кожній клітці, оскільки клітина печінки не має тих же функцій, що і нирки, тому її "інструкції" не однакові їхні білки різні.

Робота самої ДНК полягає в тому, щоб знати, які білки використовуються для кожної функції клітини, давати наказ синтезувати її і посилати рецепт таким чином, щоб Rough Endoplasmic Reticulum (RER) міг зробити їх.

3 - Диференціація клітин

Ви коли-небудь замислювалися, як це таке, що яйцеклітина і сперма можуть утворити зовсім інше нове буття? Відповідь - ДНК.

На початку формування нової істоти існує лише одна клітина, продукт об'єднання яйцеклітини і сперми, з генетичними характеристиками матері і батька..

Ця клітина відома як стовбурова клітина, з якої виведені всі інші, за допомогою процесу, що називається диференціацією, що здійснюється завдяки інформації, що міститься в ДНК.

ДНК знає, скільки клітин повинно бути, і які функції вони повинні виконувати, щоб сформувати кожен орган і кожну частину тіла, наприклад, легені, печінку, шлунок, згадати кілька.

Щоб диференціювати структуру клітини від одного органу до структури іншого, ДНК просто керує структурними характеристиками, які вона повинна мати через білки, які вона дозволяє їй синтезувати під час її формування.

Крім того, він привласнює йому свою функцію за допомогою рецептів білків, що дозволить йому використовувати, що завжди буде саме тим, що потребує відповідно до органу, в якому він знаходиться і його місце в ньому.

Наприклад, рецепти для білків, які можуть використовувати клітини шлунка, будуть в основному для створення ферментів і шлункових кислот, в той час як мозку будуть в основному речовини, що дозволяють передавати нервові імпульси..

Таким чином, всі клітини мають повну інформацію в своєму ядрі, але вони мають доступ тільки до тієї, яка дозволяє їм виконувати функцію, для якої вони були створені..

4- Еволюція та адаптація

Еволюція - це процес, за допомогою якого живі істоти змінюють свої фізичні і генетичні характеристики, щоб пристосуватися до навколишнього середовища і вижити.

Адаптація - це набір фізичних змін, які жива істота переживає для того, щоб вижити в навколишньому середовищі, особливо коли це є несприятливим.

Для будь-якого з двох вищевказаних механізмів необхідна ДНК, оскільки для того, щоб відбувалася фізична зміна виду, необхідно, щоб це було зроблено на генетичному рівні. Тільки тоді зміна продовжиться в їх потомстві і не зникне. Ця зміна на генетичному рівні також відома як мутація.

Мутація є варіацією в генетичному коді, ця варіація може бути випадковою або адаптаційною, як згадується в найвідомішому прикладі Ламарка..

Жирафи були тваринами з шиєю не довше, ніж у коня, але з плином часу і їжі було мало на висоті, вони могли отримати його, вони напружувалися і більше розтягувалися, щоб дістатися до нього.

З плином часу ця модифікація змусила вигляд подовжити свою шию, так що наприкінці всіх поколінь вона залишилася точно такою, якою вона відома сьогодні. Проте, зразки жирафів, які не досягли такої адаптації до навколишнього середовища, загинули.

Щоб жирафи почали мати більш довгу шийку, повинна була бути модифікація в ДНК, тому характеристика переходила з покоління в покоління без втрати.

Функції РНК

РНК - єдиний контакт із зовнішнім ядром, що має ДНК. Для виконання своїх функцій вона розділена на 3 типи, кожна з різними функціями і характеристиками.

РНК-месенджер (мРНК)

Він відповідає за виконання порядків ДНК в цитоплазмі, тобто до органел, які вказані для їх виконання. Це робить це за допомогою послідовності білків, продиктованої ДНК, що розуміє тільки органела, для якої вони призначені.

2-рибосомна РНК (рРНК)

Він відповідає за надання рецептів або точні послідовності для кожної функції клітини. Тобто, якщо порядок ДНК полягає у створенні 5 білків для м'язів, рРНК буде відповідальним за забезпечення точної послідовності цих білків, оскільки органели, хоча вони здатні виконувати накази, не знають послідовностей..

3- Перенесення РНК (тРНК)

Білок насправді є ланцюгом амінокислот, які самі нагадують намистини намиста, кожен з яких відрізняється кольором. Залежно від того, якими кольорами впорядковується, це білок, який буде формуватися.

Після того, як ДНК дала замовлення на створення білка, мРНК брала його до відповідної органели, а рРНК забезпечувала рецепт. тРНК відповідає за надання інгредієнтів, тобто амінокислот, так що вони можуть правильно прослідковуватися і створювати новий білок.

Як бачите, ДНК і РНК є фундаментальною частиною життя організму, і ніхто не може вижити без іншого, тому що вони самі по собі є двома доповнюючими частинами структури.

Список літератури

1. Молекулярна біологія клітини. 4-е видання. Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. Нью-Йорк: Гарландська наука; 2002. Отримано з ncbi.nlm.nih.gov.
2. Читайте IT, Young RA. Транскрипція генів, кодирующих еукаріотичні білки. Щорічний огляд генетики. 2000; 77-137. Отримано з: cm.jefferson.edu.
3. Порівняйте і контрастують ДНК і РНК за допомогою Samuel Markings, отриманих з sciencing.com.
4. ДНК - РНК - білокJosefin Lysell, студент-медик, Каролінський інститут Фредрік Ейдхаген, студент-медик, Каролінський інститут, Швеція. Відновлено з nobelprize.org.
5. ДНК: Визначення, структура та відкриття Rachael Rettner, старший письменник | 6 червня 2013 року. Отримано з livescience.com.
6. Структури ДНК і РНК Watson, p. 2 - 25. Витяг документа PDF, відновлений з biology.kenyon.edu.
7. G-квадруплекси та їх регуляторні ролі в біології Даніела Родос Hans J. Lipps Nucleic Acids Res (2015) Опубліковано: 10 жовтня 2015 року..