משמעות Dna (חומצה deoxyribonucleic) (מה זה, מושג והגדרה)

מה זה DNA (חומצה deoxyribonucleic):

ה- DNA הוא המיקרו- מולקולת הבסיסית של ירושה. זוהי חומצה גרענית המכילה את המידע על המאפיינים התורשתיים של כל יצור חי ואת רצפי היצירה של חומצות אמינו אשר יפיקו את החלבונים החיוניים לתפקוד האורגניזמים.

DNA או DNA הם ראשי תיבות של חומצה deoxyribonucleic ותפקידה העיקרי הוא האחסון של כל המידע הדרוש לביטוי של מאפיינים מסוימים, בקטעים המכונים גנים או ארוזים בכרומוזומים.

בנוסף, DNA מעתיק מידע על רצף חומצות אמינו ל- RNA או חומצה ריבונוקלאית, כך שניתן יהיה להגן על הוראות אלה מהגרעין לריבוזומים, אשר יתרגמו את המידע ליצירת החלבונים (שרשרות חומצות אמינו).

בהתייחס לדברים שנאמרו קודם ניתן לראות כי ה- DNA מקודד ו- RNA אינו מקודד אך הם פועלים יחד להעברת מידע גנטי.

DNA החל ללמוד בשנת 1868 על ידי פרידריך מישר, שיחד עם RNA כינה חומצות גרעין. תיאור ה- DNA פורסם לראשונה בשנת 1953 על ידי ג'מן ווטסון ופרנסיס קריק, ששניהם זכו בפרס נובל לרפואה משנת 1962.

מאפייני DNA

המאפיין העיקרי של ה- DNA האנושי הוא מבנה הסליל הכפול שלו, המכונה גם סליל.

היכן ממוקם ה- DNA?

בתאים פרוקריוטיים (ללא גרעין תאים מוגדר), נמצא DNA בציטוזול, יחד עם שאר היסודות שצפים בו. לכן. שכפולו הוא מיידי, כלומר הוא אינו צריך לפנות לתהליכים אחרים להעברת מידע גנטי בזמן חלוקת התא.

בתאים אוקריוטיים (עם גרעין תאים מוגדר), נמצא DNA בגרעין התא. ישנן שתי דרכים בהן ה- DNA מעביר מידע גנטי בפנים:

לפני חלוקת תאים: הוא משכפל וארוז במולקולות וחלבונים אחרים ליצירת מולקולה גדולה יותר הנקראת כרומוזום. באופן זה, במהלך המיטוזה, שתי תאי הבת ישאו עותק של ה- DNA המקורי.

לצורך תרגום או סינתזה של חלבון: המידע על רצפי 3 בסיסים חנקניים (קודון) שיקבעו את תפקודם של חלבוני ה- DNA של כל אורגניזם זקוקים לחומצה ריבונוקלאית מסנג'רית (mRNA) כדי לנסוע בבטחה אל מחוץ לגרעין, לכיוון ריבוזומים.

מהם תפקידי ה- DNA?

ה- DNA מאופיין מכיוון שהוא חייב למלא 2 פונקציות יסודיות:

1. שכפול: חייב להיות מסוגל לשכפל. במובן זה, שרשרת DNA מכילה 2 גדילי מידע הניתנים לשכפול בשתי שרשראות כפולות אחרות. ביטוי: חייב להיות מסוגל להשתמש במידע כדי לבטא מאפיינים תורשתיים או לקידוד חלבונים לתפקוד תקין של האורגניזם.

מבנה DNA

DNA הוא מקרומולקולה בעלת מבנה סליל כפול. שני הגדילים המרכיבים את ה- DNA הולכים לכיוונים הפוכים אליהם מצטרפים הבסיסים החנקניים שלהם (אדנין, גואנין, ציטוזין ותימין). מסיבה זו מכנים לעתים קרובות את מבנה ה- DNA כסולם הפוך.

מהם חלקי ה- DNA?

ה- DNA מורכב מ- deoxyribonucleotides, שרשראות נוקליאוטידים בהן כל יחידה, בתורו, מורכבת משלושה חלקים:

1. מולקולת סוכר עם 5 פחמן (deoxyribose ל- DNA ו- ribose ל- RNA), קבוצת פוספטים ו -4 בסיסים חנקניים (Adenine, Guanine, Cytosine ו- Thymine ב- DNA; Adenine, Guanine, Cytosine ו- Uracil ל- RNA).

שכפול DNA

שכפול ה- DNA מתרחש לפני שהתא מתחלק ומורכב מהשגת עותקים זהים של המידע הסלולרי הבסיסי להעברתו מדור לדור ובכך מהווה את הבסיס לירושה גנטית.

ה- DNA הסליל (כרומוזום) נפרד על ידי האנזים טופואוסונראז כך שהליקאז האנזים עובד אז, מפר את קשרי המימן של הבסיסים החנקניים (אדנין, גואנין, ציטוזין ותימין) כדי להפריד בין שני הגדילים.

לכל גדיל יש כיווניות וכל קצה נקרא 5 'ו- 3' (חמש פריים ושלושה פריים), בהיותו אפשרי להוסיף רק נוקלאוטידים בקצה 3 ', כלומר כיוון ההתארכות יהיה תמיד בין 5' ל- 3 '.

אם לוקחים בחשבון זאת, נוקלאוטידים שישויכו למידע של גדיל יתווספו על ידי פולימראז ה- DNA בכיוון 5 'עד 3', כאשר הבסיסים המימניים של אדנין נקשרים תמיד לתימין, התימין תמיד עם האדנין, גואנין תמיד עם ציטוזין וציטוזין תמיד עם גואנין.

תעתיק DNA

רצף הנוקליאוטידים שהוקם על גדיל של DNA מועבר ל RNA Messenger (mRNA). תעתיק ה- DNA ל- mRNA המקביל דומה לתהליך שכפול ה- DNA, במובן של שיוך הבסיסים החנקניים.

באופן זה, בסיסי האדרנין המוגזים נקשרים עם האורקיל, התימין ממשיכים תמיד להיקשר לאדנינים, הגואנין תמיד עם הציטוזין והציטוזינים תמיד עם הגואנין.

לאחר השלמת התעתיק, ה- mRNA המקביל יעביר את המידע לריבוזומים כדי להתחיל בתרגום או בסינתזה של חלבונים.

DNA ו- RNA

ה- DNA וה- RNA הם חומצות גרעין ויחד הם אחראים לשמירה, שכפול, אחסון והעברת המידע הגנטי המגדיר כל יצור חי. בזכות מידע זה המאפיינים הייחודיים של

ה- DNA מייצג חומצה deoxyribonucleic, יש בו סוכר deoxyribose והבסיס החנקני שלו מורכב מ: אדנין, ציטוזין, גואנין ותמין. היא מאופיינת בכך ש 2 גדילים נפצעים זה בזה ליצירת סליל כפול.

בתורו, RNA, כלומר חומצה ריבונוקלאית, מכיל סוכר ריבוז, הבסיס החנקני שלה מורכב מ: אדנין, ציטוזין, גואנין ואורציל. זה מורכב מחוט יחיד.

עם זאת, שתיהן חומצות גרעין המורכבות מסוכרים, קבוצת פוספטים ובסיס חנקני.

DNA, כרומוזום וגנים

ה- DNA היא השרשרת הסלילית המכילה את המידע הסינתתי הגנטי והחלבוני של כל אורגניזם. זה נארז לכרומוזומים בזמן מיוזה או חלוקת תאים, שלב ההכנה כך שלתאי הבת יש לכל אחד מהם עותק מדויק של ה- DNA המקורי.

במקום זאת, גן הוא קטע משרשרת הדנ"א המגדיר או מבטא מאפיין תורשתי מסוים.

סוגי DNA

DNA רקומביננטי

DNA רקומביננטי או משולב מחדש הוא טכנולוגיית קומבינציה גנטית, כלומר הם מזהים גנים (קטעי DNA המבטאים מאפיינים מסוימים של אורגניזם), משלבים ביניהם ויוצרים רצפים חדשים. לכן טכנולוגיה זו נקראת גם DNA מבחנה .

DNA מיטוכונדריאלי

ה- DNA המיטוכונדריאלי הוא שבר של חומצה גרעינית במיטוכונדריה. חומר גנטי מיטוכונדריאלי יורש אך ורק מהצד האימהי. ה- DNA המיטוכונדריאלי התגלה על ידי מרגיט ח"כ נס וסילבן נס באמצעות מיקרוסקופ האלקטרונים וסמן הרגיש לדנ"א המיטוכונדריאלי.

מיטוכונדריה הן אברונים קטנים בתוך תאים אוקריוטיים, על מנת לייצר אנרגיה לתא שיבצע את עבודתו. עם זאת, לכל מיטוכונדריה יש גנום משלה ומולקולת ה- DNA התאית שלה.