Τι είναι το DNA, ποιες είναι οι λειτουργίες και η σημασία του για τους ζώντες οργανισμούς

Το DNA είναι ένα δεοξυριβονουκλεϊνικό οξύ πουδιασφαλίζει την ασφάλεια και τη μετάδοση γενετικών πληροφοριών. Πληροφορίες για τη δομή του RNA και όλων των πρωτεϊνών του σώματος κρυπτογραφούνται στη δομή του. Αυτή η δομή ανακαλύφθηκε από τον Ελβετό I.Mishler το 1869.

Στην αρχή, οι πραγματικές ιδιότητες του DNA ήταν άγνωστες.Πιστεύεται ότι ήταν υπεύθυνη για τη διατήρηση του φωσφόρου στο σώμα και δεν γνώριζαν καν τις ιδιότητές του για τη μετάδοση πληροφοριών, καθώς οι πρωτεΐνες θεωρούνταν παραδοσιακά φορείς κληρονομικών πληροφοριών. Μόνο το 1944, μετά από μια σειρά πειραμάτων σχετικά με τον μετασχηματισμό των βακτηρίων, ανακαλύφθηκε τι ήταν το DNA και καθορίστηκαν επίσης οι βασικές του λειτουργίες. Μετά το 1952, οι πληροφορίες σχετικά με αυτό το μόριο επεκτάθηκαν - έγινε γνωστό ότι ήταν ο κύριος φορέας πληροφοριών σχετικά με τη δομή του γονότυπου (το σύνολο των γονιδίων στο σώμα), αλλά εκείνη την εποχή δεν ήξεραν τίποτα για τη δομή του, η δομή του DNA δεν αποκρυπτογραφήθηκε.

Η μοριακή του δομή αποκρυπτογραφήθηκε1953 από τους James Watson και Francis Crick. Προσδιόρισαν τι είναι το DNA - ένα μόριο με τη μορφή διπλής έλικας, που αποτελείται από ομάδες δεοξυριβόζης και φωσφορικής, οι οποίες δεσμεύονται από βάσεις αζώτου - αδενίνη, κυτοσίνη, γουανίνη και θυμίνη.

Πρέπει να σημειωθεί ότι ο συνδυασμός αυτών των βάσεων έχειμια καλά καθορισμένη σειρά - η αδενίνη συνδυάζεται μόνο με θυμίνη και γουανίνη με κυτοσίνη, η οποία εξασφαλίζει τη σωστή και σαφή αυτοπαραγωγή του μορίου DNA σύμφωνα με την αρχή της συμπληρωματικότητας με μία από τις κόρες του.

Ένας τόσο σαφής ορισμός της μοριακής δομήςκατέστησε δυνατή την καλύτερη κατανόηση του DNA - μια δομή που διατηρεί τον γενετικό κώδικα και αποτελεί τη βάση της κληρονομικότητας όλων των ζωντανών οργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των ευκαρυωτικών και ορισμένων ιών.

Ο γενετικός κώδικας αποθηκεύεται ως συγκεκριμένη αλληλουχία νουκλεοτιδίων. Έτσι, κάθε αμινοξύ μιας πρωτεΐνης κωδικοποιείται από τρία νουκλεοτίδια και η αλληλουχία των οξέων είναι γονίδια.

Με οποιεσδήποτε αλλαγές στη δομή του DNA,σημειακές ή γονιδιακές μεταλλάξεις. Οι σημειακές μεταλλακτικές αλλαγές συνίστανται σε παραβίαση της μοριακής δομής που μπορεί εύκολα να ανιχνευθεί με βιοχημική ή υβριδολογική ανάλυση. Οι γονιδιακές μεταλλάξεις συμβαίνουν όταν αλλάζει η εναλλαγή νουκλεοτιδίων, που είναι το αποτέλεσμα διεργασιών όπως μετάβαση, μετατροπή, εισαγωγή ή απώλεια μεμονωμένων ζευγών αζωτούχων βάσεων, οι οποίες διαταράσσουν τη λειτουργία και τις ιδιότητες του DNA.

Εάν τέτοιες δομικές αλλαγές οδηγούν σεπαραμόρφωση σημαντικών τμημάτων του πολυπεπτιδίου, στη συνέχεια εμφανίζονται σοβαρές διαταραχές στο σώμα, οι οποίες προκαθορίζουν όχι μόνο την παραβίαση της ανάπτυξης οργανισμών, αλλά και το θάνατό τους. Έτσι, οι μεταλλάξεις μπορούν να συμβούν ακόμη και κατά τη διάρκεια της ενδομήτριας ανάπτυξης, η οποία γίνεται η αιτία της γέννησης νεκρών ή μη βιώσιμων παιδιών. Επιπλέον, τέτοιες διαταραχές αποτελούν το υπόβαθρο πολλών γενετικών ανωμαλιών που μπορούν να μεταδοθούν στις επόμενες γενιές.

Για να συνοψίσουμε τα παραπάνω, μπορείτε να το κάνετεσυμπεραίνει τι είναι το DNA - είναι μια εξαιρετικά σημαντική δομή γενετικών πληροφοριών, η οποία είναι το κύριο συστατικό των χρωμοσωμάτων. Επιπλέον, το DNA είναι ένα οξύ που είναι υπεύθυνο για την εφαρμογή των κληρονομικών πληροφοριών και τη λειτουργία των ζωντανών οργανισμών.