Ποια μοριακή βάση της κληρονομικότητας είναι;
Η μοριακή βάση της κληρονομικότητας:DNA και ο ρόλος του
Η μοριακή βάση της κληρονομικότητας έγκειται στο δεοξυριβονουκλεϊνικό οξύ (DNA) . Το DNA είναι το γενετικό υλικό που βρίσκεται σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, υπεύθυνος για τη μεταφορά και τη μετάδοση των οδηγιών για την οικοδόμηση και τη διατήρηση ενός οργανισμού. Ακολουθεί μια κατανομή του κρίσιμου ρόλου του:
1. Δομή και λειτουργία του DNA:
* Δομή: Το DNA είναι μια δομή διπλής έλικας, που μοιάζει με μια στριμμένη σκάλα. Κάθε κλώνος αποτελείται από μια αλυσίδα νουκλεοτιδίων, καθένα από τα οποία αποτελείται από ζάχαρη (δεοξυριβόζη), φωσφορική ομάδα και μία από τις τέσσερις αζωτούχους βάσεις:αδενίνη (Α), γουανίνη (G), κυτοσίνη (C) και θυμίνη (Τ). Τα δύο σκέλη συγκρατούνται μαζί με δεσμούς υδρογόνου μεταξύ συμπληρωματικών ζευγών βάσεων (Α με Τ και G με C).
* Λειτουργία: Η αλληλουχία αυτών των βάσεων κατά μήκος του μορίου DNA αποτελεί τον γενετικό κώδικα. Αυτός ο κώδικας καθορίζει τη σειρά των αμινοξέων σε πρωτεΐνες, οι οποίες είναι τα δομικά στοιχεία των κυττάρων και εκτελούν ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών μέσα στο σώμα.
2. Αντιγραφή DNA:
* διαδικασία: Πριν διαιρείται ένα κύτταρο, πρέπει να αναπαράγει το DNA του για να εξασφαλίσει ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες αντίγραφο των γενετικών πληροφοριών. Αυτή η διαδικασία συνεπάγεται την εκκαθάριση της διπλής έλικας, τον χωρισμό των δύο κλώνων και τη χρήση κάθε κλώνου ως πρότυπο για την κατασκευή ενός νέου συμπληρωματικού κλώνου. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα δύο πανομοιότυπα μόρια DNA.
* Σημασία: Η ακριβής αντιγραφή είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της γενετικής ακεραιότητας και τη μετάδοση των χαρακτηριστικών από τη μία γενιά στην άλλη.
3. Σύνθεση πρωτεϊνών:
* Μεταγραφή: Οι πληροφορίες που κωδικοποιούνται στο DNA μεταγράφονται πρώτα σε ένα μόριο αγγελιοφόρου RNA (mRNA). Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός συμπληρωματικού αντιγράφου της αλληλουχίας DNA, χρησιμοποιώντας τους ίδιους κανόνες σύζευξης βάσης, εκτός από το ότι η ουραράλη (U) αντικαθιστά την θυμίνη (t).
* Μετάφραση: Το μόριο mRNA στη συνέχεια ταξιδεύει από τον πυρήνα στα ριβοσώματα, όπου μεταφράζεται σε πρωτεΐνη. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει την ανάγνωση των κωδικώνων mRNA (αλληλουχίες τριών νουκλεοτιδίων) και τη χρήση τους για τον προσδιορισμό της τάξης των αμινοξέων στην πρωτεΐνη.
* Σημασία: Η σύνθεση πρωτεϊνών είναι απαραίτητη για όλες τις κυτταρικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης, της ανάπτυξης και της επισκευής.
4. Γενετική παραλλαγή:
* μεταλλάξεις: Οι μεταβολές στην αλληλουχία DNA, που ονομάζονται μεταλλάξεις, μπορούν να εμφανιστούν λόγω σφαλμάτων κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής ή των περιβαλλοντικών παραγόντων. Αυτές οι μεταλλάξεις μπορούν να οδηγήσουν σε αλλαγές στη δομή και τη λειτουργία της πρωτεΐνης, ενδεχομένως να επηρεάσουν τα χαρακτηριστικά ενός οργανισμού.
* ανασυνδυασμός: Κατά τη διάρκεια της σεξουαλικής αναπαραγωγής, τα χρωμοσώματα και από τους δύο γονείς είναι ανασυνδυασμένα, ανακατεύουμε γονίδια και δημιουργούν νέους συνδυασμούς αλληλόμορφων. Αυτή η διαδικασία συμβάλλει στη γενετική ποικιλομορφία στους πληθυσμούς.
Συνοπτικά: Το DNA είναι το σχέδιο της ζωής, που φέρει τις οδηγίες για την οικοδόμηση και τη διατήρηση ενός οργανισμού. Η αναπαραγωγή του εξασφαλίζει την πιστή μετάδοση αυτών των οδηγιών στους απογόνους, ενώ οι μεταλλάξεις και ο ανασυνδυασμός εισάγουν γενετική παραλλαγή που οδηγεί στην εξέλιξη.