Definícia genetického materiálu DNA a RNA (úplná)

Genetický materiál je jednotka dedičstva pre živé veci.

Žiadny živý tvor nie je totožný, však? Je to tak preto, lebo živé bytosti majú odlišný genetický materiál.

Genetický materiál je prítomný v tele, v každej bunke obsahuje každá bunka chromozómy, ktoré pozostávajú z opisu génov.

Gény sú dedičnými jednotkami pre živé organizmy.

Gény majú dve funkcie, a to ako genetickú informáciu prenášanú každým človekom k potomkom a ako regulátor metabolizmu pre vývoj každého živého tvora.

V tomto géne je genetický materiál, konkrétne DNA a RNA.

Nasleduje podrobné vysvetlenie významu DNA a RNA.

DNA (Deoxyribonukleová kyselina)

Pochopenie DNA

DNA je nukleová kyselina, ktorá tvorí gény v bunkovom jadre. Okrem toho sa DNA nachádza aj v mitochondriách, chloroplastoch, centrol, plastidoch a cytoplazme. DNA je genetický materiál, ktorý prenáša biologické informácie z každého živého tvora a niektorých vírusov. DNA prenáša každý jednotlivec k svojmu potomkovi.

Štruktúra DNA

Štruktúra DNA pozostáva z veľkej komplexnej molekuly s dvoma dlhými pásmi, ktoré sa krútia okolo seba a vytvárajú dvojitú špirálu. Každá DNA je tvorená stovkami až tisíckami nukleotidových polymérov. Každý nukleotid pozostáva z:

• Cukor deoxyribóza pentóza alebo 2-deoxyribóza (H- (C = O) - (CH₂) - (CHOH)₃- H)

• Fosfátová skupina alebo Ostorifosfát (PO₄3-)

• Dusíkatá zásada alebo nukleobáza

Chemické väzby v reťazci DNA

Ako naznačuje názov, DNA sa skladá z niekoľkých chemických väzieb reťazca. Tieto chemické väzby spájajú fosfátové skupiny, bázy a cukry v sekvencii DNA.

• Fosfodiesterová väzba, a to chemickú väzbu medzi fosfátovou skupinou z jedného nukleotidu a cukrom z nasledujúceho nukleotidu.
• Vodíková väzba, a to chemické väzby medzi pármi báz dusíka.
• Väzba medzi deoxyribózovým cukrom a dusíkatou bázou:
  • Deoxyadenozínmonofosfát (DAMP): medzi deoxyribózovým cukrom a adenínovou bázou.
  • Deoxiguanín monofosfát (dGMP): medzi deoxyribózovým cukrom a zásadou guanínu.
  • Deoxicistidín monofosfát (dCMP): medzi deoxyribózovým cukrom a cytozínovou bázou.
  • Deoxytimidín monofosfát (dTMP): medzi deoxyribózovým cukrom a tymínovou bázou.

Funkcia DNA

DNA ako genetický materiál má v telách živých vecí niekoľko funkcií, vrátane:

• Niesť genetickú informáciu.
• Má úlohu v dedení vlastností.
• Vyjadrujte genetické informácie.
• Syntetizujte ďalšie chemické molekuly.
• Samoduplikácia alebo replikácia.

Vlastnosti DNA

Tu sú niektoré z charakteristík DNA nachádzajúcich sa v živých organizmoch:

• Množstvo DNA je konštantné v každom type a druhu bunky.
• Obsah DNA v bunkách závisí od povahy ploidie alebo počtu chromozómov.
• DNA sa tvorí v jadre eukaryotických buniek ako nerozvetvené vlákna.
• Forma DNA v jadre prokaryotických, plastidových a mitochondriálnych buniek je kruhová.

Replikácia DNA

Tento proces replikácie alebo samoduplikovania sa vyskytuje počas rozhrania predtým, ako sa bunka rozdelí, aby deliace dcérske bunky obsahovali DNA, ktorá je identická s DNA kmeňovej bunky. Ak dôjde v tomto procese k chybe, vlastnosti dcérskych buniek sa zmenia.

Možnosť replikácie DNA prostredníctvom troch modelov vrátane:

• Polokonzervatívny. Starý dvojitý reťazec DNA je oddelený, potom sa v každom zo starých reťazcov DNA syntetizuje nový reťazec.
• Konzervatívny. Starý dvojitý reťazec DNA zostáva nezmenený. Slúži ako šablóna pre novú DNA.
• Disperzné. Niektoré časti dvoch starých reťazcov DNA sa používajú ako šablóny pre novú DNA. Aby sa rozšírila stará a nová DNA.

Z troch modelov je polokonzervatívny model

najvhodnejšie pre proces replikácie DNA. Táto semikonzervatívna replikácia sa vzťahuje na prokaryotické aj eukaryotické organizmy. Formu replikácie DNA je možné pochopiť na nasledujúcom obrázku:

RNA (Kyselina ribonukleidová)

Čo je to RNA

RNA je polynukleotidová makromolekula vo forme jednoduchého alebo dvojitého reťazca, ktorý sa nekrúti ako DNA. RNA je prítomná v mnohých ribozómoch alebo cytoplazme a jej prítomnosť nie je fixná, pretože sa ľahko rozkladá a musí sa rekonštruovať.

Štruktúra RNA

Na rozdiel od DNA je RNA jediný reťazec polynukleotidov. Každý

Ribonukleotidy pozostávajú z 3 molekulárnych skupín, konkrétne z 5 uhlíkových cukrov (ribóza), z fosfátovej skupiny, ktorá tvorí RNA späť s ribózou, dusíkatou bázou, ktorá sa skladá z rovnakých purínových báz ako DNA, zatiaľ čo rôzne pyrimidíny, konkrétne cytosín a uracil, a fosfát skupiny.

Funkcia RNA

RNA hrá úlohu v procese syntézy proteínov v bunkách. U niektorých vírusov však RNA slúži na prenos genetickej informácie ako DNA.

Druhy RNA

• Genetická RNA, a to RNA, ktorá pri prenášaní genetickej informácie funguje ako DNA. Tento typ RNA je prítomný iba v určitých druhoch vírusov.
• Negenetická RNA, a to RNA, ktorá hrá iba úlohu v procese syntézy proteínov. Tento typ RNA je prítomný v organizmoch, ktoré majú DNA. Existujú tri typy negenetickej RNA, a to:
  • Veľvyslankyňa RNA (mRNA), jediný dlhý reťazec tvorený stovkami nukleotidov. Táto RNA sa vytvára procesom transkripcie v bunkovom jadre pomocou DNA. Funkciou mRNA je prenos genetického kódu (kodónu) z bunkového jadra do cytoplazmy.
  • Prenosová RNA (tRNA), Jednotlivé krátke reťazce tvorené DNA v bunkovom jadre sa potom transportujú do cytoplazmy. Funkciou tRNA je preklad kodónov z mRNA a transport aminokyselín z cytoplazmy do ribozómov.

Ribozomálna RNA (rRNA) má jediný nerozvetvený pružný reťazec na ribozómoch tvorených DNA v jadre bunky. Množstvo je viac ako mRNA alebo tRNA. Funkciou rRNA je syntéza polypeptidu pri syntéze proteínov.

Rozdiel medzi DNA a RNA

Odkaz: Genetika - DNA, RNA, Definícia chromozómov - Toppr