Τι είναι η δομή του DNA;
Η δομή του DNA:μια διπλή έλικα
Το DNA ή το δεοξυριβονουκλεϊνικό οξύ είναι το μόριο που μεταφέρει τις γενετικές οδηγίες για την ανάπτυξη και τη λειτουργία όλων των ζωντανών οργανισμών. Έχει μια πολύ συγκεκριμένη και κομψή δομή που της επιτρέπει να αποθηκεύει και να μεταδίδει αυτές τις πληροφορίες:
1. Δομικά στοιχεία:
* Νουκλεοτίδια: Το DNA αποτελείται από μακριές αλυσίδες επαναλαμβανόμενων μονάδων που ονομάζονται νουκλεοτίδια. Κάθε νουκλεοτίδιο αποτελείται από τρία μέρη:
* ζάχαρη deoxyribose: Ένα μόριο ζάχαρης 5 άνθρακα.
* Φωσφορική ομάδα: Μια αρνητική φορτισμένη ομάδα που συνδέεται με τη ζάχαρη.
* Αζωτόνια βάση: Ένα από τα τέσσερα διαφορετικά μόρια που περιέχουν άζωτο:αδενίνη (Α), γουανίνη (G), κυτοσίνη (C) και θυμίνη (Τ).
2. Η διπλή έλικα:
* Δύο σκέλη: Το DNA υπάρχει ως δύο μακριές σκέλη νουκλεοτιδίων που στρεβλώνονται γύρω από το ένα το άλλο, σχηματίζοντας μια διπλή έλικα.
* Συμπληρωματική ζεύγος βάσεων: Τα δύο σκέλη συγκρατούνται μαζί με δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των αζωτούχων βάσεων. Η αδενίνη ζευγαρώνει πάντα με θυμίνη (Α-Τ) και η γουανίνη πάντα ζευγαρώνει με κυτοσίνη (G-C). Αυτό ονομάζεται συμπληρωματική αντιστοίχιση βάσεων.
* Αντιπαράλληλος προσανατολισμός: Τα δύο σκέλη τρέχουν σε αντίθετες κατευθύνσεις, μία από 5 'έως 3' και το άλλο από 3 'έως 5'. Αυτό αναφέρεται στον προσανατολισμό της σπονδυλικής στήλης ζάχαρης-φωσφορικού.
3. Συνολική δομή:
* Σσοκοκονίκος ζάχαρης-φωσφορικού: Οι φωσφορικές ομάδες και τα σάκχαρα δεοξυριβόζης σχηματίζουν τη σπονδυλική στήλη κάθε κλώνου, δίνοντας στο DNA το αρνητικό του φορτίο.
* Μεγάλα και μικρά αυλακώσεις: Η διπλή έλικα έχει δύο αυλακώσεις διαφορετικών μεγεθών:μια μεγάλη αυλάκωση και ένα μικρό αυλάκι. Αυτές οι αυλακώσεις παρέχουν σημεία πρόσβασης για πρωτεΐνες που συνδέονται με το DNA, επιτρέποντάς τους να διαβάζουν και να ρυθμίζουν τον γενετικό κώδικα.
* Compact and Stable: Η δομή διπλής έλικας επιτρέπει στο DNA να είναι πολύ συμπαγές και σταθερό, καθιστώντας το κατάλληλο για την αποθήκευση γενετικών πληροφοριών.
4. Λειτουργία:
* Αποθήκευση πληροφοριών: Η αλληλουχία των νουκλεοτιδίων στο DNA σχηματίζει έναν κώδικα που μεταφέρει τις οδηγίες για την οικοδόμηση και τη διατήρηση ενός οργανισμού.
* Αντιγραφή: Το DNA αναπαράγεται πριν από την κυτταρική διαίρεση, εξασφαλίζοντας ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες αντίγραφο των γενετικών πληροφοριών.
* Μεταγραφή: Το DNA χρησιμεύει ως πρότυπο για τη σύνθεση του RNA, το οποίο μεταφέρει τις γενετικές πληροφορίες στα ριβοσώματα για σύνθεση πρωτεϊνών.
Συνοπτικά, η δομή διπλής έλικας του DNA είναι ζωτικής σημασίας για την ικανότητά του να αποθηκεύει, να μεταδίδει και να ρυθμίζει τις γενετικές πληροφορίες. Η συγκεκριμένη σύζευξη των βάσεων, ο αντιπαράλληλος προσανατολισμός και οι μεγάλες και μικρές αυλακώσεις συμβάλλουν στη λειτουργικότητα αυτού του αξιοσημείωτου μορίου.