Aparat genetyczny komórki ludzkiej: informacje ogólne

Zadowolony

Genetyka człowieka. Kluczowe pojęcia
Charakterystyka aparatu genetycznego
Jak długość życia jest zakodowana w DNA?
Diploidalne i haploidalne zestawy chromosomów
Funkcje DNA
Ogólne informacje o ludzkim DNA
Konsekwencje mutacji chromosomowych
Rola RNA

Każda komórka w organizmie żywego eukariota posiada wewnątrz jądra polimerową nić DNA, która jest podstawowym "Przez" życie. DNA człowieka to materiał genetyczny, na którym zapisana jest cała pamięć przodków, choroby, do których dana osoba jest predysponowana oraz wszystkie osobiste talenty. Zestaw 23 sparowanych genów stanowi podstawę aparatu genetycznego człowieka

Zrozumienie znaczenia DNA, musisz wiedzieć jego struktura i funkcja. DNA - to nie jest tylko.. kod, jest to podstawowa matryca, na której komórka buduje swoje białka z aminokwasów i tworzy nowe komórki, które w końcu ją zastąpią. W ten sposób podtrzymywane jest życie w organizmie.

Genetyka człowieka. Kluczowe pojęcia

Chromosomy, czyli filamenty chromatydowe, stanowią centrum jądra i zapewniają życie pojedynczej komórce i całemu organizmowi. Chromosomy składają się z genów. Gen to jednostka przenosząca pamięć biologiczną przodka. Zestaw genów u danej osoby nazywany jest genomem.

Aparat genetyczny składa się z jądra i zawartego w nim DNA. DNA nie może istnieć bez swoich pomocników, matrycowego RNA i transporterowego tRNA. O RNA będzie mowa później. Wyjaśnijmy, czym jest DNA.

Polimer DNA występuje w chromosomach. Dwa splecione łańcuchy łączy zasada komplementarności.

DNA - kwas dezoksyrybonukleinowy - jest cząsteczką polimerową zbudowaną z elementów budulcowych nukleotydów. Kod DNA to określona sekwencja 4 nukleotydów nadana osobnikowi: adenina, tymina, guanina i cytozyna.

Co to jest chromosom?? Chromosom jest bardziej zwalistą jednostką organizującą materiał genetyczny w komórce. Zawiera on kilka tysięcy genów, "pakowane przez " ...pakowane w określone struktury... Każdy chromosom składa się z centromeru i dwóch telomerów.

Sekwencja nukleotydów w chromosomie szyfruje informacje o strukturze białek organizmu. A kiedy przychodzi sygnał, że organizm potrzebuje nowego białka, DNA dzieli się, kopiuje i składa na nowo.

Charakterystyka aparatu genetycznego

Nasz zestaw chromosomów ma kilka podstawowych cech. Co więc udało się naukowcom zbadać, jakie właściwości ma ten gen?? Istnieją 3 główne cechy ludzkich genów.

Samoobsługa.
Samoczynne odtwarzanie.
Mutability.

Termin "gen" wprowadzony do nauki przez B. Zostało to odkryte przez Johannsena w 1909 roku. Jaką funkcję pełni ta jednostka dziedziczności?

Gen przekazuje informację kolejnym pokoleniom.
Umożliwia rekombinację informacji.

Aparat genetyczny komórki ludzkiej został stworzony przez naturę w sposób bardzo inteligentny i złożony. Mniejsze jednostki aparatu dziedzicznego - geny - tworzą większe i bardziej zwarte filamenty chromatyny. Dwie takie nici są połączone ze sobą dzięki specjalnym białkom i centromerowi.

Jak długość życia jest zakodowana w DNA?

Starość jest dosłownie widoczna pod mikroskopem i można ją określić na podstawie stanu telomerów na chromosomie.

Filamenty chromosomalne, składające się z sekwencji genów, stopniowo skracają się po każdym podziale. Im mniejsze stają się telomery po wielokrotnych podziałach komórkowych, tym więcej materiału życiowego jest zużywane. I tak, nieuchronnie, zbliża się starość i śmierć.

Diploidalne i haploidalne zestawy chromosomów

Niektóre organizmy mają haploidalny zestaw chromosomów, inne mają zestaw diploidalny. Jaka jest różnica? Komórki niektórych organizmów mają haploidalny zestaw chromosomów, a innych - diploidalny. Ludzie zawsze mają zestaw diploidalny.

Wszystkie inne mniej wyewoluowane istoty żywe mają w swoich komórkach jeden zestaw - czyli są haploidalne.

Funkcje DNA

Cały mechanizm działania jądra komórkowego funkcjonuje w jednym "tryb", nie dopuszczając do zakłóceń w funkcjonowaniu, aby komórka mogła dobrze wykonywać swoje funkcje.

Kiedy komórka musi wytworzyć nowe białko, jego struktura jest zakodowana w DNA, "fabryka" białka muszą skopiować tę informację i przeczytać ją. tRNA i mRNA są do tego potrzebne.

Kolejną ważną rolą aparatu genetycznego jest zachowanie jego kodu, przekazanie noworodkowi wszystkich dostępnych informacji o rozwoju poprzednich pokoleń.

Ogólne informacje o ludzkim DNA

Co to jest łańcuch kwasu dezoksyrybonukleinowego?? Nić DNA jest dwuniciowa. Jest on szczelnie zapakowany w chromosomy, dzięki czemu cała ta informacja może zmieścić się w jądrze o średnicy nie przekraczającej 5 * 10^-4. Natomiast całkowita długość rozwiniętej ludzkiej nici DNA wynosi prawie 2 m.

U ludzi jest on obecny w komórce "standard" zestaw 23 par chromosomów, jedna para od matki i jedna od ojca; oraz 2 chromosomy płci, XX lub XU.

Wolumetryczna struktura spiralnego DNA została po raz pierwszy ujawniona światu przez J.J. Cartera, Jr. Watson i F. Scream. Przy okazji J. Watson był pierwszą osobą, której kod DNA został rozszyfrowany i opublikowany w czasopiśmie.

Nić polinukleotydowa powstaje w wyniku skomplikowanej reakcji kondensacji kwasów nukleinowych puryn i pirymidyn. Takie kwasy składają się zawsze z 3 związków chemicznych, pentozy, określonej zasady azotowej i cząsteczki kwasu fosforowego.

Konsekwencje mutacji chromosomowych

Aparat genetyczny to nie tylko materiał "składowisko" ważne informacje, ale także całkiem żywa substancja. Chromosomy poruszają się w jądrze, dzielą się, kiedy trzeba.

Struktura chromosomów po każdym podziale pozostaje taka sama. Gdyby popełniono jeden błąd, organizm już by źle funkcjonował. Ponieważ to, co definiuje DNA? Ukrywa właściwości biologiczne kariotypu - osobliwości kształtu i barwy przedmiotu oraz specyfikę jego organizacji wewnętrznej i zewnętrznej. Wszystkie narządy działają według schematu, który jest zapisany w łańcuchu polinukleotydowym każdej z jego komórek. Można zauważyć, że DNA zawiera również "plan pracy" komórki somatycznej.

Dlatego każda mutacja w chromosomach noworodka prowadzi czasem do nieprawidłowości, lub co gorsza, do niepełnosprawności.

Rola RNA

Kwas rybonukleinowy, czyli RNA, jest również nukleotydem zdolnym do wnikania do jądra komórkowego, "Czytaj" Informacja DNA i kopiowanie fragmentu potrzebnego do syntezy białka. Matrycowe RNA odczytuje w specyficzny sposób informację o strukturze potrzebnego mu białka i spokojnie wychodzi z jądra.

Dostępne w organizmie nukleotydy są następnie dopasowywane w oparciu o zasadę komplementarności - ich "wychowany" do miejsca montażu tRNA i powstaje nowe białko. RNA i DNA współpracują ze sobą. Żadne z nich nie może istnieć bez drugiego.