Nejdůležitější funkce DNA a RNA



funkce DNA a RNA jsou pro organismus životně důležité. Jsou esenciálními kyselinami pro lidské přežití a vzájemně se doplňují.

Hlavní funkcí DNA nebo kyseliny deoxyribonukleové je, aby obsahovala genetickou informaci živé bytosti, uvedená genetická informace není nic víc a nic méně než "recept" všech fyzikálních a strukturálních vlastností organismu.

DNA obsahuje informace o tom, kolik buněk musí mít každý orgán, jak často musí být regenerovány, jak musí pracovat, aby udržely rovnováhu v orgánu a s jinými tělními systémy..

Tato informace je obsažena ve formě 2 řetězců válcovaných a spojených dohromady nukleotidy, které tvoří to, co vypadá jako příčky žebříku.

RNA nebo kyselina ribonukleová je považována za sekundární DNA s méně důležitou funkcí, pokud by ve skutečnosti bez ní byla DNA velkou akumulací informací, které by byly k ničemu, protože jsou omezeny na jádro eukaryotických buněk, odkud může odejít z žádného důvodu.

Funkce těchto molekul jsou nezbytné pro přežití každé živé bytosti a jsou shrnuty níže.

Hlavní funkce DNA a RNA

Funkce DNA

1- Replikace

DNA je přítomna v každém jádru buněk v těle, bez ohledu na to, jaký orgán nebo tkáň tvoří, informace musí být kompletní, i když ne všechny jsou nezbytné pro tuto oblast těla..

Proto musí být DNA replikována pokaždé, když má být buňka rozdělena, protože dvě dceřiné buňky, které zůstanou po tomto rozdělení (známé jako mitóza), musí mít přesně stejné informace jako progenitorová buňka..

Nyní je známo, že jsou buňky těla, které se rozmnožují rychleji než jiné, jako jsou epidermis (vnější vrstva kůže), která je kompletně obnovována každých 28 dní..

Aby bylo možné tuto obnovu provést, musí se buňky rychle replikovat, ale jak se mohou replikovat tak rychle, pokud každá buňka má alespoň 2 metry DNA řetězců??

Odpověď je jednoduchá, i když samotný proces není, protože 2 dceřiné buňky musí zůstat se stejným genetickým materiálem, musí být 2 metry DNA řetězce replikovány s co nejmenším množstvím chyb. Za tímto účelem vstupuje do procesu velký počet enzymů a procesů, které umožňují následující současné aktivity:

  1. Řetěz se odvíjí (to se stane být spirála, být lineární struktura) \ t
  2. Řetězy se oddělují přesně uprostřed
  3. Chybí část každého řetězce

Pouze v případě, že k tomu dojde ve stejnou dobu, můžete získat metry a metry DNA z mnoha buněk, které se replikují, duplikovat, aby se obnovily tkáně.

2- Kódování

Všechny funkce buněk jsou prováděny proteiny. Každá objednávka, kterou jádro emituje, je ve skutečnosti odlišná kódová zpráva od předchozího v pořadí, ve kterém jsou proteiny prezentovány.

Díky tomu je jednou z hlavních funkcí DNA syntetizovat nebo "vyrábět" proteiny potřebné pro každou buňku, protože jaterní buňka nemá stejné funkce jako ledviny, takže její "instrukce" nejsou stejné , tj. jejich proteiny jsou odlišné.

Práce samotné DNA je vědět, jaké proteiny se používají pro každou funkci buňky, dát jí pokyn k syntéze a odeslat recept tak, aby je Rough Endoplasmic Reticulum (RER) mohl učinit..

3-buněčná diferenciace

Přemýšleli jste někdy, jak je to, že vajíčko a spermie mohou tvořit zcela novou bytost? Odpověď zní DNA.

Na počátku vzniku nové bytosti existuje pouze jedna buňka, produkt spojení vajíčka a spermií, s genetickými charakteristikami matky a otce..

Tato buňka je známá jako kmenová buňka, ze které jsou všechny ostatní odvozeny pomocí procesu nazývaného diferenciace, který se provádí díky informacím obsaženým v DNA..

DNA ví, kolik buněk musí být a jaké funkce musí splnit, aby vytvořily každý orgán a každou část těla, jako jsou plíce, játra, žaludek, zmínka o několika buňkách..

Aby se odlišila struktura buňky od jednoho orgánu k orgánu jiného, ​​DNA jednoduše řídí strukturní charakteristiky, které musí mít prostřednictvím proteinů, které mu umožňují syntetizovat během jeho tvorby..

Kromě toho mu přiděluje svou funkci pomocí receptů bílkovin, které mu umožní používat, které budou vždy přesně ty, které potřebují podle orgánu, v němž je, a jeho místa v něm.

Například recepty na bílkoviny, které mohou žaludeční buňky použít, budou určeny především pro tvorbu enzymů a žaludečních kyselin, zatímco v mozku budou hlavně látky, které umožňují přenos nervových impulzů..

Tímto způsobem mají všechny buňky ve svém jádru úplné informace, ale mají přístup pouze k těm, které jim umožňují vykonávat funkci, pro kterou byly vytvořeny..

4. Evoluce a adaptace

Evoluce je proces, kterým živé bytosti mění své fyzické a genetické vlastnosti, aby se přizpůsobily životnímu prostředí a přežily.

Adaptace je soubor fyzických změn, které žijící prožívají, aby přežili prostředí, zvláště když je to nepříznivé.

Pro kterýkoli z výše uvedených dvou mechanismů je nutná DNA, protože pro fyzickou změnu u druhu je nezbytné, aby se prováděla na genetické úrovni. Teprve pak bude změna pokračovat v jejich potomstvu a nezmizí. Tato změna na genetické úrovni je také známa jako mutace.

Mutace je variace v genetickém kódu, tato variace může být náhodné nebo adaptací, jak je uvedeno v nejslavnějším příkladu Lamarcka.

Žirafy byly zvířata s krkem ne déle než koně, ale jak čas ubíhal a jídlo bylo vzácné ve výškách, mohli to dostat, napjali se a protáhli se k němu..

Časem tato modifikace způsobila, že druh prodlužoval krk, takže na konci všech generací zůstal přesně takový, jaký je dnes znám. Vzorky žiraf, které tuto adaptaci nedosáhly, však zahynuly.

Aby žirafy začaly mít delší krk, musela být v DNA modifikace, takže charakteristika přecházela z generace na generaci, aniž by se ztratila..

Funkce RNA

RNA je jediný kontakt s vnější stranou jádra, který má DNA. Pro plnění svých funkcí je rozdělena do 3 typů, z nichž každá má jinou funkci a vlastnosti.

1- Messenger RNA (mRNA)

Je zodpovědný za nesení řádů DNA do cytoplazmy, tj. Do organel, které jsou indikovány k jejich provedení. Dělá to pomocí sekvence bílkovin diktovaných DNA, aby porozuměli pouze organele, pro kterou jsou určeny.

2 ribozomální RNA (rRNA)

Je zodpovědný za poskytování receptů nebo přesných sekvencí pro každou buněčnou funkci. To znamená, že pokud má pořadí DNA vytvořit 5 proteinů pro sval, bude rRNA zodpovědná za poskytnutí přesné sekvence těchto proteinů, protože organely, i když jsou schopny sledovat pořadí, neznají sekvence.

3 - Transferová RNA (tRNA)

Protein je vlastně řetězec aminokyselin, které jsou samy o sobě jako korálky náhrdelníku, z nichž každá má jinou barvu. V závislosti na tom, jak jsou uspořádány barvy, je protein, který se bude tvořit.

Jakmile DNA dala pokyn k vytvoření proteinu, mRNA ho vzala do odpovídající organely a rRNA poskytla recept. tRNA má na starosti podávání složek, tj. aminokyselin, aby mohly být správně sekvenovány a vytvořily nový protein..

Jak vidíte, DNA a RNA jsou základní součástí života organismu a ani jeden z nich nemůže přežít bez druhého, protože samy o sobě jsou dvě komplementární části struktury..

Odkazy

  1. Molekulární biologie buňky. 4. vydání. Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. New York: Garland Science; 2002. Získáno z ncbi.nlm.nih.gov.
  2. Přečtěte si IT, Young RA. Transkripce genů kódujících eukaryotické proteiny. Roční přehled genetiky. 2000; strany 77-137. Zdroj: cm.jefferson.edu.
  3. Porovnání a kontrast DNA a RNA Samuelem Markingsem, získaným z sciencing.com.
  4. DNA - RNA - ProteinJosefin Lysell, Student medicíny, Karolinska Institutet Fredrik Eidhagen, Student medicíny, Karolinska Institutet, Švédsko. Obnoveno z nobelprize.org.
  5. DNA: Definice, struktura a objev Rachael Rettner, senior spisovatel 6. června 2013. Získáno ze lifecience.com.
  6. Struktury DNA a RNA Watsonem, str. 2 - 25. Výpis z PDF dokumentu získaného z biology.kenyon.edu.
  7. G-kvadruplexy a jejich regulační role v biologii Daniela Rhodes Hans J. Lipps Nucleic Acids Res (2015) Publikováno: 10. října 2015. Zdroj: academ.oup.com.