De vigtigste DNA- og RNA-funktioner



den funktioner af DNA og RNA de er afgørende for organismen. De er essentielle syrer for menneskets overlevelse og supplerer hinanden.

Den vigtigste funktion af DNA eller deoxyribonukleinsyre er at indeholde den genetiske information af et levende væsen, sådan genetisk information er hverken mere eller mindre end "opskrift" af alle de fysiske og strukturelle kendetegn organismen.

DNA'et indeholder information om, hvor mange celler hvert organ skal have, hvor ofte de skal regenereres, hvordan de skal arbejde for at opretholde en balance i orgel og med andre kropssystemer.

Disse oplysninger er indeholdt i form af 2 kæder, der rulles og sammenføjes af nukleotider, hvilket danner det, der ligner ringene på en stige.

RNA eller ribonukleinsyre betragtes som en sekundær DNA med en mindre vigtig funktion, når der faktisk uden det, ville DNA'et være en stor mængde informationer, der ville være ubrugelig, fordi det er begrænset til kernen af ​​eukaryote celler, hvor der ikke kan forlade uden grund.

Funktionerne af disse molekyler er afgørende for overlevelsen af ​​hvert levende væsen og er opsummeret nedenfor.

Hovedfunktioner af DNA og RNA

DNA-funktioner

1-replikation

DNA er til stede i hver eneste kerne i kroppens celler, uanset hvilket organ eller væv de danner, skal informationen være fuldstændig, selv om ikke alt er nødvendigt for det pågældende område af kroppen.

Derfor skal DNA kopiere, hver gang en celle skal deles, da de to datterceller er tilbage efter denne opdeling (kaldet mitose) skal have nøjagtig de samme oplysninger som forælder celle.

Nu er det kendt, at der er celler i kroppen, som reproducerer hurtigere end andre, såsom dem i epidermis (ydre lag af huden), som fornyes fuldstændigt hver 28. dag.

For at udføre denne fornyelse skal cellerne replikere hurtigt, men hvordan kan de replikere så hurtigt, hvis hver celle har mindst 2 meter DNA-tråde??

Svaret er enkelt, selvom selve processen ikke er, fordi de 2 datterceller, der forbliver med det samme genetiske materiale, skal replikeres med mindst mulig fejlmængde. Hertil kommer et stort antal enzymer og processer, der tillader følgende samtidige aktiviteter, ind i processen:

  1. Kæden vikler (Det sker at være en spiral, at være en lineær struktur)
  2. Kæderne adskiller sig præcist i midten
  3. Den manglende del af hver kæde er dannet

Kun hvis dette sker på samme tid, kan du få meter og meter DNA fra mange celler, der replikerer, duplikere for at forny væv.

2- kodning

Alle cellernes funktioner udføres af proteiner. Hver rækkefølge, som kernen udsender, er faktisk en anden kodebesked fra den foregående i den rækkefølge, hvori proteinerne præsenteres.

Takket være dette, en af ​​de vigtigste funktioner i DNA syntetiseres eller "gøre" det protein du har brug for hver celle, som en lever celle ikke har de samme funktioner som nyre, så deres "brugsanvisning" er ikke det samme , det vil sige deres proteiner er forskellige.

DNA arbejde selv, er at vide hvilke proteiner anvendes til hver celle funktion, give ordre til syntetisere og sende opskriften på den ru endoplasmatiske reticulum (RER) kan gøre.

3- Cell differentiering

Har du nogensinde spekuleret på, hvordan det er, at et æg og sæd kan danne et helt andet nyt væsen? Svaret er DNA.

I begyndelsen af ​​dannelsen af ​​et nyt væsen er der kun en celle, produkt af foreningen af ​​ægget og sæd, med moderens og faderens genetiske egenskaber.

Denne celle er kendt som stamcellen, hvorfra alle de andre er afledt ved hjælp af en proces, der kaldes differentiering, udført takket være informationerne indeholdt af DNA'et.

DNA ved, hvor mange celler der skal være, og hvilke funktioner de skal opfylde for at danne hvert organ og hver del af kroppen, såsom lungerne, leveren, maven, for at nævne nogle få.

For at differentiere strukturen af ​​en celle fra et organ med en anden, regulerer DNA simpelthen de strukturelle egenskaber, som den skal have gennem proteinerne, som det tillader det at syntetisere under dets dannelse.

Desuden tildeler det sin funktion til ham ved hjælp af opskrifter af proteiner, der vil tillade ham at bruge, det vil altid være præcis dem, der har brug for ifølge orgelet, hvori det er og dets sted i ham.

For eksempel kan opskrifterne for proteiner, som maveceller bruger, hovedsagelig være til dannelse af enzymer og mavesyrer, mens hjernens hjerner hovedsageligt vil være stoffer, der tillader transmission af nerveimpulser..

På denne måde har alle celler fuldstændige oplysninger i deres kerne, men de har kun adgang til den, der tillader dem at udføre den funktion, som de blev skabt for..

4- Evolution og tilpasning

Evolution er den proces, hvormed levende væsener ændrer deres fysiske og genetiske egenskaber til at tilpasse sig miljøet og overleve.

Tilpasning er det sæt fysiske ændringer, som et levende væsen oplever for at overleve miljøet, især når det er uheldigt.

For nogen af ​​de to mekanismer ovenfor er DNA nødvendigt, da der for at være en fysisk forandring i en art, er det nødvendigt, at det gøres på det genetiske niveau. Først da vil ændringen fortsætte i deres afkom og ikke forsvinde. Denne ændring på det genetiske niveau er også kendt som mutation.

Mutationen er en variation i den genetiske kode, denne variation kan være tilfældig eller ved tilpasning, som nævnt i det mest berømte eksempel på Lamarck.

Girafferne var dyr med en hals ikke længere end hestens, men da tiden gik og fødevarer var knappe i højder kunne de få det, de spændte og strakte sig mere for at nå det.

Med tiden gik denne forandring arten til at forlenge sin hals, således at den i slutningen af ​​alle generationer forblev nøjagtigt som den er kendt i dag. Girafprøverne, der ikke opnåede denne tilpasning til miljøet, gik dog om.

For at girafferne skulle begynde at have en længere hals, måtte der være en ændring i DNA'et, så karakteristikken gik fra generation til generation uden at gå tabt.

Funktioner af RNA

RNA er den eneste kontakt med ydersiden af ​​kernen, der har DNA. For at udføre sine funktioner er den opdelt i 3 typer, hver med en anden funktion og egenskaber.

1- Messenger RNA (mRNA)

Det er ansvarligt for at overføre DNA-ordrer til cytoplasma, det vil sige til de organeller, der er angivet til at bære dem ud. Det gør dette ved hjælp af en sekvens af proteiner dikteret af DNA, at kun den organelle, som de er bestemt til, kan forstå.

2- ribosomalt RNA (rRNA)

Det er ansvarligt for at levere opskrifter eller eksakte sekvenser for hver cellefunktion. Det vil sige, hvis ordren er DNA end 5 protein for muskel er skabt, rRNA er ansvarlig for at give den nøjagtige sekvens for disse proteiner, som organeller, men er i stand til at følge ordrer, ikke kendte sekvenser.

3- Transfer RNA (tRNA)

Et protein er faktisk en kæde af aminosyrer, der er som perler af en halskæde, hver af en anden farve. Afhængigt af hvordan farverne bestilles, er det protein, der skal danne.

Når DNA'et gav ordren til at skabe et protein, tog mRNA det til den tilsvarende organelle, og rRNA'et gav opskriften. tRNA har ansvaret for at give ingredienserne, det vil sige aminosyrerne, så de kan sekventeres korrekt og skabe det nye protein.

Som du kan se, er DNA og RNA en fundamental del af en organismes liv og kan heller ikke overleve uden den anden, fordi de i sig selv er to komplementære dele af en struktur.

referencer

  1. Molecular Biology of the Cell. 4. udgave. Alberts B, Johnson A, Lewis J et al. New York: Garland Science; 2002. Hentet fra ncbi.nlm.nih.gov.
  2. Læs IT, Young RA. Transskription af eukaryote proteinkodende gener. Årlig gennemgang af genetik. 2000; side 77-137. Hentet fra: cm.jefferson.edu.
  3. Sammenlign og kontrast DNA og RNA Af Samuel Markings, hentet fra sciencing.com.
  4. DNA - RNA - ProteinJosefin Lysell, Medicinsk Studerende, Karolinska Institutet Fredrik Eidhagen, Medicinsk Studerende, Karolinska Institutet, Sverige. Gendannet fra nobelprize.org.
  5. DNA: Definition, Structure & Discovery af Rachael Rettner, Senior Writer | 6. juni 2013. Hentet fra livescience.com.
  6. Strukturerne af DNA og RNA af Watson, s. 2 - 25. Uddrag af PDF-dokument hentet fra biology.kenyon.edu.
  7. G-quadruplexes og deres regulatoriske roller i biologi af Daniela Rhodes Hans J. Lipps Nucleic Acids Res (2015) Udgivet: 10. oktober 2015. Hentet fra academic.oup.com.