ฐานดีเอ็นเอ | กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก - DNA

ฐานดีเอ็นเอ

ดีเอ็นเอมี 4 ฐานที่แตกต่างกัน ซึ่งรวมถึงเบสที่ได้จากไพริมิดีนที่มีวงแหวนเพียงวงเดียว (ไซโตซีนและไทมีน) และเบสที่ได้จากพิวรีนที่มีวงแหวนสองวง (อะดีนีนและกัวนีน) ฐานเหล่านี้เชื่อมโยงกับน้ำตาลและโมเลกุลฟอสเฟตและเรียกอีกอย่างว่าอะดีนีนนิวคลีโอไทด์หรือไซโตซีนนิวคลีโอไทด์

การมีเพศสัมพันธ์กับน้ำตาลและฟอสเฟตนี้เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แต่ละฐานสามารถเชื่อมโยงกันเพื่อสร้างสายดีเอ็นเอที่ยาวได้ ในสายดีเอ็นเอน้ำตาลและฟอสเฟตจะสลับกันสร้างองค์ประกอบด้านข้างของบันไดดีเอ็นเอ ขั้นบันไดของดีเอ็นเอเกิดจากฐานทั้งสี่ที่แตกต่างกันซึ่งชี้เข้าด้านใน

อะดีนีนและไทมีนหรือกัวนีนและไซโตซีนมักก่อให้เกิดการจับคู่ฐานเสริมที่เรียกว่า ฐานดีเอ็นเอเชื่อมโยงกันด้วยพันธะไฮโดรเจนที่เรียกว่า คู่อะดีนีน - ไทมีนมีสองพันธะกัวนีน - ไซโทซีนคู่สามของพันธะเหล่านี้

ดีเอ็นเอโพลีเมอเรส

DNA polymerase เป็นเอนไซม์ที่สามารถผูกนิวคลีโอไทด์เข้าด้วยกันเพื่อสร้างสายดีเอ็นเอใหม่ อย่างไรก็ตามพอลิเมอเรสของดีเอ็นเอจะทำงานได้ก็ต่อเมื่อสิ่งที่เรียกว่า "ไพรเมอร์" ซึ่งเป็นโมเลกุลเริ่มต้นสำหรับดีเอ็นเอพอลิเมอเรสที่แท้จริงถูกสร้างขึ้นโดยเอนไซม์อื่น (DNA polymerase อื่น) จากนั้น DNA polymerase จะยึดติดกับปลายโมเลกุลน้ำตาลที่ว่างภายในนิวคลีโอไทด์และเชื่อมโยงน้ำตาลนี้กับฟอสเฟตของนิวคลีโอไทด์ถัดไปในบริบทของการจำลองแบบดีเอ็นเอ (การขยาย DNA ในกระบวนการแบ่งเซลล์) DNA polymerase จะสร้างขึ้น โมเลกุลของดีเอ็นเอใหม่โดยการอ่านสายดีเอ็นเอที่มีอยู่แล้วและสังเคราะห์เส้นใยของลูกสาวฝ่ายตรงข้ามที่สอดคล้องกัน เพื่อให้ดีเอ็นเอโพลีเมอเรสไปถึง“ สายแม่” ดีเอ็นเอที่มีเกลียวสองเส้นที่แท้จริงจะต้องถูกแย่งชิงจากสายแม่โดยการเตรียมการ เอนไซม์ ระหว่างการจำลองแบบดีเอ็นเอ นอกจาก DNA polymerases ที่เกี่ยวข้องกับการขยาย DNA แล้วยังมี DNA polymerases ที่สามารถซ่อมแซมจุดหักหรือจุดที่คัดลอกไม่ถูกต้อง

DNA เป็นวัสดุและผลิตภัณฑ์

เพื่อให้แน่ใจว่าการเจริญเติบโตและการพัฒนาของร่างกายของเราการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของเราและการผลิตของเซลล์และ โปรตีน จำเป็นสำหรับสิ่งนี้การแบ่งเซลล์ (ไมโอซิสไมโทซิส) จะต้องเกิดขึ้น กระบวนการที่ดีเอ็นเอของเราต้องดำเนินการเพื่อสิ่งนี้จะแสดงในภาพรวม: การจำลองแบบ: เป้าหมายของการจำลองแบบคือการทำซ้ำของสารพันธุกรรม (DNA) ของเราใน นิวเคลียสของเซลล์ก่อนการแบ่งเซลล์ โครโมโซม จะถูกลบออกทีละชิ้นเพื่อให้ เอนไซม์ สามารถยึดติดกับดีเอ็นเอได้

ดีเอ็นเอคู่สายคู่ตรงข้ามถูกเปิดออกเพื่อไม่ให้ฐานทั้งสองเชื่อมต่อกันอีกต่อไป ขณะนี้แต่ละด้านของราวจับหรือฐานสามารถอ่านได้แตกต่างกัน เอนไซม์ และเสริมด้วยฐานเสริมรวมทั้งราวจับ ดังนั้นดีเอ็นเอสองสายที่เหมือนกันจึงเกิดขึ้นซึ่งกระจายไปยังเซลล์ลูกสาวทั้งสอง

การถอดความ: เช่นเดียวกับการจำลองแบบการถอดเสียงจะเกิดขึ้น นิวเคลียสของเซลล์. จุดมุ่งหมายคือการถ่ายทอดรหัสพื้นฐานของดีเอ็นเอเป็น mRNA (กรดไรโบนิวคลีอิกของผู้ส่งสาร) ในกระบวนการนี้ไทมีนจะถูกแลกเปลี่ยนเป็นชิ้นส่วนของ uracil และ DNA ที่ไม่มีรหัส โปรตีน ถูกตัดออกคล้ายกับช่องว่าง

เป็นผลให้ mRNA ซึ่งตอนนี้ถูกขนส่งออกจาก นิวเคลียสของเซลล์สั้นกว่า DNA มากและมีเพียงเส้นเดียว การแปล: เมื่อ mRNA มาถึงพื้นที่เซลล์แล้วคีย์จะถูกอ่านจากฐาน กระบวนการนี้จะเกิดขึ้น ไรโบโซม.

สามฐาน (ฐานสาม) ให้รหัสสำหรับกรดอะมิโน ใช้กรดอะมิโนทั้งหมด 20 ชนิด เมื่ออ่านค่า mRNA แล้วเส้นใยของกรดอะมิโนจะส่งผลให้เกิดโปรตีนที่ใช้ในเซลล์เองหรือส่งไปยังอวัยวะเป้าหมาย

การกลายพันธุ์: ระหว่างการขยายพันธุ์และการอ่านดีเอ็นเออาจเกิดข้อผิดพลาดร้ายแรงได้มากหรือน้อย ในเซลล์มีความเสียหายประมาณ 10,000 ถึง 1,000,000 ต่อวันซึ่งโดยปกติสามารถซ่อมแซมได้ด้วยเอนไซม์ซ่อมแซมดังนั้นข้อผิดพลาดจึงไม่มีผลต่อเซลล์ หากผลิตภัณฑ์ซึ่ง ได้แก่ โปรตีนไม่มีการเปลี่ยนแปลงแม้จะมีการกลายพันธุ์ก็จะมีการกลายพันธุ์แบบเงียบ

อย่างไรก็ตามหากโปรตีนมีการเปลี่ยนแปลงโรคมักจะเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น, รังสียูวี (แสงแดด) ทำให้ฐานของไธมีนเสียหายจนไม่สามารถแก้ไขได้ ผลที่ตามมาสามารถเป็นผิวหนัง โรคมะเร็ง.

อย่างไรก็ตามการกลายพันธุ์ไม่จำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับโรคเสมอไป พวกเขายังสามารถเปลี่ยนสิ่งมีชีวิตให้เป็นประโยชน์ ดังนั้นการกลายพันธุ์จึงเป็นองค์ประกอบหลักของวิวัฒนาการเนื่องจากสิ่งมีชีวิตสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้ในระยะยาวโดยการกลายพันธุ์เท่านั้น

มีการกลายพันธุ์หลายประเภทที่สามารถเกิดขึ้นเองได้ในช่วงวัฏจักรของเซลล์ที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นหากยีนมีข้อบกพร่องสิ่งนี้เรียกว่าการกลายพันธุ์ของยีน อย่างไรก็ตามหากข้อบกพร่องส่งผลกระทบบางอย่าง โครโมโซม หรือบางส่วนของโครโมโซมแล้วเรียกว่าการกลายพันธุ์ของโครโมโซม ถ้าจำนวน โครโมโซม ได้รับผลกระทบจากนั้นจะนำไปสู่การกลายพันธุ์ของยีน