Ereditate, gene, amprentă genetică
Definiție
ADN-ul este instrucțiunea de construire a corpului fiecărei ființe vii (mamifere, bacterii, ciuperci etc.) Acesta corespunde în întregime genelor noastre și este responsabil pentru caracteristicile generale ale unei ființe vii, precum numărul de picioare și brațe, precum și pentru caracteristicile individuale, cum ar fi păr culoare. Similar cu amprenta noastră, ADN-ul este diferit în fiecare persoană și depinde de ADN-ul părinților noștri. Gemenii identici sunt excepția: au ADN identic.
Structura brută a ADN-ului
La om, ADN-ul este conținut în fiecare celulă a corpului cu un nucleu. La ființele vii care nu au un nucleu celular, cum ar fi bacterii sau ciuperci, ADN-ul se află liber în spațiul celular (citoplasma). Nucleul celular, care măsoară doar aprox.
5-15 μm, se vede în acest fel inimă a celulelor noastre. În ea, genele noastre sub formă de ADN sunt localizate în 46 cromozomi. Pentru a împacheta ADN-ul, care are o lungime totală de aproximativ 2 m, în micul nucleu celular, acesta este comprimat în spirale, bucle și bobine prin stabilizare proteine și enzime.
Astfel, mai multe gene pe o catenă de ADN au ca rezultat una dintre cele 46 în formă de X cromozomi. Jumătate din 46 cromozomi sunt alcătuite din cromozomi de la mamă și jumătate din cromozomi de la tată. Cu toate acestea, activarea genelor este mult mai complicată, astfel încât caracteristicile copilului nu pot fi urmărite înapoi exact cu 50% pentru fiecare părinte. În afară de ADN-ul sub formă de cromozomi în nucleul celular, există și alte ADN circulare în „centralele energetice” ale celulelor, mitocondriile. Acest cerc ADN este moștenit exclusiv de la mamă la copil.
Structura detaliată a ADN-ului
Ne putem imagina ADN-ul ca pe un fir dublu, care este construit ca o scară în spirală. Această dublă helix este oarecum inegală, astfel încât există întotdeauna o distanță alternativă mai mare și mai mică între treptele spirala scara (brazde mari și mici). Balustrada acestei scări este formată alternativ: una din cele patru baze posibile pornește de la fiecare dintre balustrade.
Astfel, două baze formează un singur pas. Bazele în sine sunt conectate prin legături de hidrogen. Această structură explică denumirea ADN: dezoxiriboză (= zahăr) + nucleic (= din nucleul celular) + acid / acid (= încărcarea totală a coloanei vertebrale zahăr-fosfat).
Bazele sunt structuri chimice diferite în formă de inel cu funcții de legare chimică inegale corespunzătoare. Doar patru baze diferite se găsesc în ADN. Există o singură modalitate de a combina cele două baze, care împreună formează un pas.
Există întotdeauna o bază purinică legată de o bază pirimidinică. Datorită structurilor chimice, citozina cu guanină și adenina cu timina formează întotdeauna perechi de baze complementare.
- Un reziduu de zahăr (dezoxiriboză) și
- Un reziduu de fosfat.
- Citozina și timina (în ARN înlocuit cu uracil) sunt așa-numitele baze pirimidinice și au un inel în structura lor.
- Bazele purinice pe de altă parte au două inele în structura lor. În ADN acestea sunt numite adenină și guanină.
Toate articolele din această serie:
