Поиск

Введение в генетику: понятие ДНК

Современная генетика - это совокупность огромного количества наук, которая несет в себя такие дисциплины, как: общая генетика, генетика живых существ, генетика микроорганизмов, генетика молекул, цитогенетика (клеточная генетика) и др. Основная единица генетической информации - ген, представляющий собой отрезок ДНК, который кодирует РНК или полипептидную цепь. Об этих понятиях и стоит вспомнить в первую очередь. Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). Очень распространено в современном мире понятия ДНК, которое подразумевает под собой дезоксирибонуклеиновую кислоту – это темница генетических данных о человеке. ДНК – это макромолекула – носитель и переносчик генетической информации, передаваемой из поколения в поколения. Чтобы понять структура ДНК стоит обращаться к химии, для которой эта молекула – это длинная цепь полимеров из нуклеотидов. Нуклеотиды в свою очередь состоят из азотистого основания, дезоксирибозы (сахара) и фосфатной группы. Часто на картинах в сети можно увидеть изображение ДНК - две переплетенные цепи. Именно таковой и является эта макромолекула. И спиралеобразные закрученные цепи несут в себе четыре азотистых основания: аденин, гуанин, тимин и цитозин. Каждое азотистое основание прикреплено к противоположному, расположенному на соседней цепи, по принципу комплементарности. Таким образом: аденин соединяется только с тимином, а гуанин — только с цитозином.

Человека можно назвать одним из самых сложных компьютеров в мире, ведь в одной молекуле ДНК можно насчитать 3,2 миллиарда нуклеотидных пар, которые по переводу равны 800 мегабайтам информации! Образование новой ДНК (репликация) Простыми словами, репликация – это образование новой ДНК, путем раскручивания цепей старой. Происходит репликация в несколько этапов: 1. Попадание специального фермента (хеликазы) на молекулу ДНК и начало постепенного «разрыва» ее водородных связей. Процесс завершается, когда ДНК полностью распадается на две цепи. 2. К каждой отдельной цепочки начинают пристраиваться новые нуклеотиды, соединяясь согласно принципу комплементарности. Такой процесс называется дупликацией. 3. Таким образом, сцепленные нуклеотиды и ДНК цепи создают новую молекулу. ВАЖНО: Репликация создает молекулу ДНК, повторяющую родительский генетический код, и является способом передачи наследственной информации! Особенности свойств молекулы ДНК. 1. Репликация. Удивительно, но описанный выше процесс – это одна из особенностей молекул ДНК, позволяющая соматическим клеткам (клеткам всего тела) сохранять диплоидный набор хромосом. 2. Репарация. Еще одна удивительная особенность ДНК – репарация – способность к самовосстановлению поврежденных участков. 3. Мутация. Да, это может показаться необычным, но способность молекулы ДНК мутировать – это уникальное явление! 4. Деструкция. Как порождать новые ДНК, молекула может бесповоротно разрушаться. Деструкция – это необратимый процесс! 5. Стабильность. Нуклеотидные последовательности в цепи ДНК связаны межу собой водородной связью, которая и обеспечивает стабильность этой молекулы! Интересные факты о ДНК. Дезоксирибонуклеиновая кислота – связующие звено между всеми живыми организмы. Но, при всем интересе человека к этой молекуле, она изучена лишь немного, а значит пара фактов, недавно открытых учеными, может заинтриговать людей: 1. ДНК молекула имеет период распада. Удивительно, но до состояния, когда генетический код почти невозможно будет прочесть, молекула ДНК распадается за 521 год. 2. Размер ДНК человека несоизмерим с размером солнечной системы. Если вытащить все винтообразные цепи из человека и связать те между собой, то получиться нить длинной 74 миллиарда километров! 3. ДНК – удивительная частица, способности к восстановлению которой - до конца не изучены. Однако, абсолютно точно, известно, что за день молекула может повредиться порядка 1 миллиона раз! 4. Сегодня человеческое ДНК на 8% состоит из древних вирусов, когда-то убивающих человечество! Генетика – одна из интереснейших наук, на изучение которой могут уходить миллионы лет. Однако приблизиться к ней, изучив хотя бы 50% информации о ДНК – это уже огромный прорыв!

Просмотров: 0
Обратная связь: firefly.sciencemagazine@gmail.com
  • Facebook
  • Twitter
  • YouTube
  • Vkontakte Social Иконка
  • Instagram

 Copyright © "Светлячок" 2019 Все права защищены

Любое использование либо копирование материалов или подборки материалов сайта, элементов дизайна и оформления допускается лишь с разрешения правообладателя и только со ссылкой на источник: www.firefly24.net