Įvadas ir pagrindinės sąvokos
Angliavandeniai (arba angliavandeniai): tai yra cukrus; jie yra tretiniai junginiai (sudaryti tik iš trijų elementų: anglies, vandenilio ir deguonies). Jie sudaro energijos rezervą ir yra kitų organinių junginių gamybos pradžia.
LIPIDAI: paprastai vadinami riebalais, taip pat yra atsarginės medžiagos ir yra ląstelių struktūrų sudedamosios dalys.
BALTYMAI: juos sudaro amino rūgštys; jie prisideda prie įvairių organizmų struktūrų, hemoglobino, fermentų, hormonų (jie reguliuoja harmoningą skirtingų organizmų funkcijų koordinavimą), antikūnų konstravimo.
Branduolinės rūgštys: jas sudaro azoto bazė (citozinas, nedrąsus, uracilas, adeninas ir guaninas), cukraus ir fosfatų grupės.
Ląstelė: ląstelės membranos storis yra 6-7 × 10-10 m; ląstelės skersmuo yra apie 15 mm, o branduolio - apie 5 mm.
Būdingi ląstelės elementai yra šie:
- Perinuklearinė membrana: riboja branduolį;
- Branduolys: tai specializuota branduolio dalis;
- Mitochondrija: tai ląstelės „energijos centras“;
- Peroksisomos: tai organelės, kurios specializuojasi oksidacijos reakcijose (išskiria H2O2) ir yra juodos spalvos, nes jose yra daug geležies;
- Ribosomos: jos yra endoplazminiame tinklelyje ir sintezuoja baltymus;
- Endoplazminis tinklas: šiurkštus, jei jame yra ribosomų, ir lygus, jei jo nėra. Jis turi vidinę erdvę (liumeną), kurioje kaupiasi sintezuoti baltymai;
- Golgi aparatas: susideda iš šlapimo pūslės sistemų. Baltymai per šį aparatą pasiekia savo paskirties vietą be klaidų.
Vaizdas paimtas iš www.progettogea.com
Dukros ląstelė visada yra tokia pati kaip motinos ląstelė.
Žmogaus genomas yra visas individo genetinis paveldas ir susideda iš keturiasdešimt šešių chromosomų (dvidešimt trijų porų), kurias vidutiniškai sudaro septyniasdešimt milijonų bazinių porų, taigi visame genome yra (46 × 70 000 000) 3 × 109 bazinės poros ir kiekviena pora sudaro maždaug 6-7 × 10-10 m ilgį.
Jei išvyniojame kiekvienos chromosomos DNR ir suderiname keturiasdešimt šešias somatinės ląstelės branduolyje esančias molekules, pasiekiame 2 m ilgį (kiekviena chromosoma yra maždaug keturių cm ilgio). Atsižvelgiant į tai, kad žmogus turi 10 000 milijardų ląstelių, bendra DNR pasiekia 20 000 milijonų km (atstumas tarp saulės ir mėnulio yra 200 milijonų km)
Viena chromosoma yra maždaug 2 × 10–9 m skersmens makromolekulė, kurioje yra DNR molekulė; genas yra DNR dalis (ty chromosomos dalis), kurioje yra „išsami ir konkreti informacija apie tam tikrą savybę. Šiandien“ žinomas visas žmogaus genomas, t. , tačiau tik labai nedaugeliui DNR dalių buvo suteikta „tapatybė“: būtina nustatyti, kuri DNR dalis atitinka tam tikrą savybę.
Yra apie trisdešimt tūkstančių genų, tačiau vienas genas gali būti išreikštas įvairiais būdais, todėl tai yra orientacinis.
IŠRAIŠKA: informacija, esanti genuose, leidžia gauti galutinį produktą (baltymų sintezė).
Transkripcija: genų informacijos pavertimas fermentine sistema į pasiuntinio RNR grandinę; pasiuntinio RNR pereina iš branduolio į citoplazmą, kurioje yra ribosomos.
VERTIMAS: ribosomos sintezuoja baltymą, kuris yra genetinės išraiškos produktas.
KODUOTI: reiškia išversti pranešimą.
Todėl fermentinė sistema per transkripcijos procesą paverčia geno nešamą informaciją į pasiuntinio RNR grandinę ir pradedamas vertimas.
DNR kopijavimas reiškia dominančios DNR dalies nukopijavimą į pasiuntinio RNR.
Du pagrindiniai DNR ir RNR skirtumai:
- Ribozė yra cukrus RNR, o dezoksiribozė - DNR;
- DNR azotinės bazės yra: adeninas, guaninas, timinas ir citozinas; tuo tarpu RNR uracilas užima timino vietą.
Genuose paprastai yra vienas ar daugiau DNR segmentų, kurie nekoduoja baltymo; šie fragmentai vadinami intronais, o koduojantys segmentai - eksonais.
Egzonai yra geno dalis, kurią galima išreikšti, o intronai nėra išreikšti.
Esant tam tikroms sąlygoms, genas ekspresuojamas be intronų, tačiau kitomis sąlygomis intronai gali būti paversti egzonais ir atitinkamai išreikšti (t. Y. Jie gali koduoti baltymą).
Priklausomai nuo įvairių išreikštų intronų, yra įvairių baltymų produktų: todėl genas gali būti išreikštas įvairiais būdais.
Yra funkcinis panašumas tarp įvairių to paties geno produktų; tačiau jie turi skirtingą struktūrą ir dėl šios priežasties jie naudojami skirtingose vietose.
Genetinė informacija, esanti kiekvienoje organizmo ląstelėje, yra ta pati. Pavyzdžiui, kepenų ląstelės (hepatocito) DNR ir raumenų ląstelės (miocito) DNR yra vienodos; atskirti hepatocitus nuo miocitų yra skirtingų genų, esančių DNR, išraiška. Apskritai, kai kurie genai yra išreikšti ląstelėje ir kitoje ląstelėje, esančioje kitoje organizmo dalyje, kiti yra išreikšti.
