Περιεχόμενο
- Μέσα στον Πυρήνα
- Δομή και λειτουργία του DNA
- Σύνθεση RNA: Αντιγραφή αλληλουχιών ϋΝΑ
- Ribosomes and Protein Synthesis
Το κύτταρο είναι η βασική μονάδα ζωής που είναι υπεύθυνη για τη δομή και τη λειτουργία κάθε οργανισμού.
Οι πληροφορίες που υπαγορεύουν αυτές τις δομές και λειτουργίες βρίσκονται στο δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA), το οποίο αποθηκεύεται μέσα στον πυρήνα του κυττάρου. Το ριβονουκλεϊνικό οξύ (RNA) είναι ένας τύπος "αντιγράφου" αλληλουχίας DNA που κατασκευάζεται στον πυρήνα για την εκτέλεση αυτών των οδηγιών.
Μέσα στον Πυρήνα
ο πυρήνας είναι το κέντρο ελέγχου του κυττάρου και είναι όπου βρίσκονται τα χρωμοσώματα. Χρωμοσώματα είναι κατασκευασμένα από πρωτεΐνες και πηνία DNA. Τα μόρια DNA οργανώνονται σε γονίδια, τα οποία κληρονομούνται και από τους δύο γονείς.
Το όνομα για τη συλλογή του DNA στον πυρήνα των ευκαρυωτικών κυττάρων είναι χρωματίνη. Η χρωματίνη αποτελείται από DNA και πρωτεΐνες. Μέσα σε ένα χρωμόσωμα, μια πυκνά συσκευασμένη σειρά DNA συσπειρώνεται γύρω από τα μόρια πρωτεΐνης που ονομάζονται ιστόνες. Οι ιστόνες παρέχουν δομή στη σειρά, η οποία επιτρέπει τη συμπύκνωση μιας τεράστιας ποσότητας DNA σε μια μικροσκοπική συσκευασία χρωματίνης.
ο πυρήνα βρίσκεται μέσα στον πυρήνα: ένα οργανίδιο μέσα σε ένα οργανίδιο με εξειδικευμένη λειτουργία. Ο πυρήνας του κυττάρου περιέχει τα συστατικά για κατασκευή ριβοσωμάτων και είναι υπεύθυνη για την κατασκευή αυτών των οργανιδίων. Τα ριβοσώματα είναι τα οργανίδια που συνθέτουν πρωτεΐνες.
Δομή και λειτουργία του DNA
Όλες οι γενετικές πληροφορίες για ένα άτομο διαμένουν σε ένα μόριο DNA. Ο κώδικας για αυτόν τον τεράστιο όγκο δεδομένων διευκρινίζεται από τη διάταξη των τεσσάρων χημικών βάσεων: αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και θυμίνη. Ζεύγη βάσεων συνδέονται μεταξύ τους και πλαισιώνονται από ένα μόριο σακχάρου και ένα μόριο φωσφορικού άλατος για να σχηματιστεί ένα νουκλεοτίδιο. Τα νουκλεοτίδια σε μια σειρά σχηματίζουν το σπειροειδές, μοριακό σχήμα του DNA.
Το DNA είναι το πρωτότυπο αντίγραφο για τις οδηγίες όλων των κυψελοειδών πληροφοριών. Για τις κυτταρικές λειτουργίες που πρέπει να εκτελεστούν, το κύτταρο πρέπει αντιγράφω, ή να δημιουργούν αντίγραφα, των οδηγιών για μια συγκεκριμένη λειτουργία με βάση την αλληλουχία των νουκλεοτιδικών βάσεων. Αυτά τα αντιγραμμένα σύνολα είναι μόρια του RNA.
Σύνθεση RNA: Αντιγραφή αλληλουχιών ϋΝΑ
Ο πυρήνας είναι όπου τα συστατικά RNA ενός ευκαρυωτικού κυττάρου συντίθενται ή μεταγράφονται. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μεταγραφής, ένα ένζυμο που ονομάζεται RNA πολυμεράση ξετυλίγει ένα τμήμα του DNA. Η νουκλεοτιδική αλληλουχία στον απλό κλώνο του DNA αντιγράφεται για να σχηματίσει έναν κλώνο RNA.
Υπάρχουν τρεις διαφορετικοί τύποι RNA από ότι μπορούν να συντεθούν κατά τη διάρκεια της μεταγραφής: αγγελιαφόρο RNA (mRNA), μεταφορά RNA (tRNA) και ριβοσωμικό RNA (rRNA). Διαφορετικά ένζυμα πολυμεράσης RNA είναι υπεύθυνα για την παρασκευή διαφορετικών τύπων RNA,
Η δομή των ριβοσωμάτων αποτελείται από ριβοσωμικό RNA. Τα ριβοσώματα είναι η θέση όπου συντίθενται οι πρωτεΐνες χρησιμοποιώντας mRNA και tRNA. Συγκεκριμένα γονίδια περιέχουν τις αλληλουχίες DNA για κωδικοποίηση πρωτεϊνών. Αυτά τα γονίδια παράγουν αντίγραφα mRNA που περιέχουν τον κώδικα για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
Πρωτεΐνες είναι βιολογικοί αγγελιοφόροι που έχουν σημαντικές λειτουργίες στο σώμα, όπως ένζυμα και ορμόνες. Οι πρωτεΐνες σχηματίζονται από αμινοξέα. Το RNA μεταφοράς (tRNA) φέρνει τα αμινοξέα στο mRNA έτσι ώστε να μπορούν να συνδεθούν με τα νουκλεοτίδια στο mRNA.
Ribosomes and Protein Synthesis
Τα ριβοσώματα είναι η θέση της πρωτεϊνικής σύνθεσης στα κύτταρα. Βρίσκονται κυρίως στο ενδοπλασματικό δίκτυο, το οποίο βρίσκεται δίπλα στον πυρήνα και στη μεμβράνη που περιβάλλει τον πυρήνα που ονομάζεται πυρηνικός φάκελος. Αποτελείται κυρίως από rRNA και πρωτεΐνες, ενώ τα ριβοσώματα χρησιμοποιούν mRNA και tRNA για την κατασκευή πρωτεϊνών από αμινοξέα. Το mRNA παρέχει τις οδηγίες και το tRNA ευθυγραμμίζει τα αμινοξέα.
Μετά την πρωτεϊνική σύνθεση, οι πρωτεΐνες αφήνουν τα ριβοσώματα για μεταφορά στο Συσκευές Golgi. Η ταξινόμηση και η τροποποίηση των πρωτεϊνών είναι μια σημαντική λειτουργία της συσκευής Golgi στα ευκαρυωτικά κύτταρα.