De structuur en functie van DNA

De Beste Namen Voor Kinderen

Digitale afbeelding van een DNA

DNA staat voor D eoxyribo nee ucleïsche NAAR cid. Het is een molecuul dat behoort tot een groep biomoleculen die bekend staat als nucleïnezuren. Het is zijn taak om alle genetische informatie over de eigenschappen en kenmerken van het individu te bewaren. Het is ook de blauwdruk voor alle eiwitten die in cellen worden gemaakt en die de functie van die cellen regelen.





Plaats

In eukaryotische cellen , zoalsdierlijke en plantaardige cellenDNA bevindt zich in een organel dat de kern wordt genoemd. In prokaryotische cellen , net als bacteriën, zweeft het DNA vrij in het deel van het cytoplasma dat soms de nucleoïde wordt genoemd. Het maakt echter niet uit in wat voor soort cel het wordt aangetroffen. De structuur van DNA in alle levende wezens is hetzelfde, behalve de volgorde van de bouwstenen waaruit het DNA in dat specifieke individu bestaat.

gerelateerde artikelen
  • DNA-modelprojecten
  • Wat is DNA-replicatie?
  • Genetica voor kinderen

Bouw blokken

De bouwstenen van alle nucleïnezuren worden nucleotiden genoemd. Een enkel nucleotide bestaat uit een suikerruggengraat bevestigd aan een fosfaatgroep en een stikstofbase. In DNA wordt die suikerruggengraat deoxyribose genoemd (vandaar de naam deoxyribonucleïnezuur). Er zijn slechts vier stikstofbasen in de nucleotiden waaruit het DNA bestaat. Ze worden adenine (A), guanine (G) (beide purines), cytosine (C) en thymine (T) (beide pyrimidinen) genoemd. DNA is dubbelstrengs en de deoxyribose-ruggengraat is als de zijkanten van een ladder waarbij de stikstofbasen paren om de sporten van de ladder te vormen.



DNA-basen

Basiskoppeling

De stikstofbasen moeten altijd op dezelfde manier paren. Adenine moet altijd paren met thymine en cytosine moet altijd paren met guanine. Waterstofbindingen houden de basen bij elkaar, waardoor het DNA de juiste breedte behoudt, zodat de deoxyribose-ruggengraat recht op één lijn ligt. De volgorde van deze basenparen is als een code die cellen gebruiken om eiwitten te produceren. Eenmaal gedecodeerd, wordt deze informatie gebruikt om alle eigenschappen van dat organisme te creëren.

DNA basenparing

Vorm

De vorm van een DNA-molecuul wordt een dubbele helix genoemd. Het heeft twee strengen en is een helix, wat 'gedraaid' betekent. EEN dubbele helix heeft de vorm van een gedraaide ladder of een wenteltrap. Deze vorm helpt om veel DNA in een kleine ruimte te houden. Het DNA kan nog meer worden gecondenseerd als het rond bepaalde eiwitten, histonen genaamd, wordt gewikkeld.



chromosomen

Het DNA dat om de eiwitten is gewikkeld, worden chromosomen genoemd. Dit is het meest compacte dat het DNA kan krijgen, en deze structuur zorgt ervoor dat het DNA niet verstrikt raakt of wordt doorgesneden wanneer een cel een kopie van zichzelf maakt. Een menselijke lichaamscel heeft 23 paren of 46 chromosomen.

Ontdekking

De eer voor het ontdekken van de structuur van DNA wordt gegeven aan: James Watson en Francis Crick . Wetenschappers kwamen er echter pas achter dat het een dubbele helix was dankzij het werk van Erwin Chargaff , die de regels voor basenparen vond, en röntgenkristallografiefoto's van DNA gemaakt door Rosalind Franklin .

Replicatie

Voordat een cel kan splijten, moet zijn DNA exact worden gekopieerd. DNA doet dit via een proces genaamd semi-conservatieve replicatie . Voordat het een kopie kan maken, moet DNA eerst afwikkelen en de bindingen tussen de stikstofbasen verbreken. De cel gebruikt daarvoor specifieke enzymen. Vervolgens moeten de nu opgesplitste stikstofbasen nieuwe partners vinden. Beide strengen vinden nieuwe partners en vervolgens binden andere enzymen de suikerruggengraat en nieuwe basenparen samen en draaien elke streng weer op tot een helix. De twee DNA-moleculen zijn exacte kopieën van elkaar. Elk molecuul heeft een originele streng en een nieuwe streng.



Mutaties

Soms, wanneer een DNA-molecuul zichzelf kopieert, maakt het fouten. Deze fouten worden genoemd mutaties . De meeste mutaties zijn niet ernstig en zullen de algemene functie van het door het DNA gecodeerde eiwit niet veranderen. Sommige leiden tot nieuwe, goede aanpassingen of veranderingen die het organisme helpen beter te overleven. Anderen zijn slechte mutaties die een negatief effect hebben op het organisme. De meeste mutaties vinden plaats wanneer een van de stikstofbasen gepaard gaat met een andere base dan zijn reguliere partner. Soms wordt een stikstofbase gemist tijdens replicatie, of wordt er per ongeluk een extra base toegevoegd. Dit kan de manier waarop de DNA-code wordt gelezen veranderen en ervoor zorgen dat de eiwitten die het maakt niet goed of helemaal niet werken.

De blauwdruk van het leven

Deoxyribonucleïnezuur, of DNA, is een belangrijk molecuul in levende wezens. Het stuurt alle levensprocessen en creëert alle eigenschappen van een organisme. Het is de gemeenschappelijke factor in alle levende wezens, maar het is de reden voor zoveel diversiteit.

Caloria -Calculator