Περιεχόμενο
- Μπλε στη Βιολογία: Δομή DNA
- Ανάγνωση του DNA Blue of Life
- mRNA σε πρωτεΐνη
- Η πολυπλοκότητα του DNA Blue of Life
Κάθε ζωντανός οργανισμός εξαρτάται από τις πρωτεΐνες για την ύπαρξή του. Σε πολλούς οργανισμούς, οι πρωτεΐνες αποτελούν την ίδια τη δομή του ζωντανού πλάσματος, αλλά ακόμα και στα φυτά - όπου οι δομές είναι χτισμένες περισσότερο από τα σάκχαρα - οι πρωτεΐνες εκτελούν τις λειτουργίες που επιτρέπουν στον οργανισμό να ζήσει.
Κάθε τύπος οργανισμού και κάθε όργανο εντός ενός πολύπλοκου οργανισμού ορίζεται από τις πρωτεΐνες από τις οποίες αποτελείται. Έτσι, ό, τι οργανώνει τις πρωτεΐνες σε ένα ζωντανό ον, παρέχει το μπλε για την οικοδόμηση αυτού του οργανισμού.
Έτσι: ποιο είναι το μπλε του ορισμού της ζωής; Το DNA του. Το DNA παρέχει το μπλε στη βιολογία για πληροφορίες για την κατασκευή όλων των πρωτεϊνών μέσα σε κάθε ζωντανό πράγμα στη Γη.
Μπλε στη Βιολογία: Δομή DNA
Για να δώσουμε το μπλε του ορισμού της ζωής, πρέπει να ξεκινήσουμε με τη δομή του μπλε. Το DNA είναι ένα μακρύ, διπλόκλωνο μόριο που αποτελείται από δύο μονές μοριακές αλυσίδες τυλιγμένες γύρω από το άλλο. Κάθε κλώνος αποτελείται από μια σειρά βάσεων που συνδέονται μεταξύ τους μέσω μιας ραχοκοκαλιάς μορίων ζάχαρης.
Υπάρχουν τέσσερις διαφορετικές βάσεις: αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και θυμίνη. Πολύ συχνά αναφέρονται απλά με τα πρώτα τους αρχικά: A, G, C και T.
Η σειρά αυτών των βάσεων σε ένα σκέλος DNA ονομάζεται σειρά. Η αλληλουχία σε έναν κλώνο του DNA ταιριάζει με μια συμπληρωματική αλληλουχία στον αντίθετο, αντίστοιχο κλώνο. Το Α ταιριάζει με το Τ και το C ταιριάζει με το G. Έτσι, όπου ένας κλώνος του DNA έχει ένα CAATGC, ο άλλος θα έχει ένα GTTACG.
Ανάγνωση του DNA Blue of Life
Το φυσιολογικό μόριο DNA διπλής έλικος είναι τυλιγμένο γύρω από τον εαυτό του με τέτοιο τρόπο ώστε η ακολουθία να είναι απρόσιτη. Δηλαδή, οι βάσεις προστατεύονται από χημικές αλληλεπιδράσεις. Το πρώτο βήμα για την παραγωγή μιας πρωτεΐνης από το DNA είναι να ξετυλιχθεί ο διπλός κλώνος. Ένα μόριο που ονομάζεται RNA Polymerase αρπάζει στο διπλής έλικας DNA και το χωρίζει σε ένα σημείο.
Στη συνέχεια "διαβάζει" τη βάση που είναι εκτεθειμένη και χτίζει ένα άλλο μακράς αλύσου μόριο, RNA. Το RNA είναι πολύ παρόμοιο με το DNA εκτός από το ότι αφορά σε δύο περιπτώσεις. Πρώτον, είναι ένα μονόκλωνο μόριο. Δεύτερον, χρησιμοποιεί ουρακίλη, U, αντί για θυμίνη, Τ. Έτσι, η πολυμεράση RNA δημιουργεί ένα κλώνο RNA που συμπληρώνει το DNA. Μία αλληλουχία DNA της CGGATACTA θα μεταγραφεί σε έναν κλώνο RNA του GCCUAUGAU. Κατά την παρασκευή πρωτεϊνών, το RNA που κατασκευάζεται με αυτόν τον τρόπο ονομάζεται αγγελιοφόρο RNA ή mRNA.
mRNA σε πρωτεΐνη
Αν και οι λεπτομέρειες διαφέρουν ανάλογα με τον συγκεκριμένο οργανισμό, το επόμενο βήμα είναι γενικά το ίδιο για όλα τα ζωντανά πλάσματα. Το mRNA συνδέεται με ένα ριβόσωμα, το οποίο είναι ένα σύμπλεγμα που λειτουργεί σαν εργοστάσιο πρωτεϊνών. Το ριβόσωμα δημιουργεί μια γραμμή συναρμολόγησης όπου η ακολουθία του mRNA μεταφέρεται σε μια άλλη περιοχή κατασκευής όπου τα αμινοξέα συναρμολογούνται.
Όπου η διαδικασία κατασκευής του mRNA είναι ένας κώδικας ενός προς ένα, όπου μία βάση στο DNA οδηγεί σε μία βάση στο RNA, η διαδικασία κατασκευής πρωτεϊνών διαβάζει τρεις βάσεις mRNA τη φορά. Οι "κωδικοί" των τριών γραμμάτων στο mRNA αναφέρονται σε συγκεκριμένα αμινοξέα. Αυτά τα αμινοξέα συνδέονται μεταξύ τους με τη σειρά που καθορίζεται από το mRNA, δημιουργώντας πρωτεΐνες.
Η πολυπλοκότητα του DNA Blue of Life
Έτσι, η αλληλουχία από το DNA μεταφέρεται στο mRNA, το οποίο περιέχει στη συνέχεια τις πληροφορίες που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή πρωτεϊνών. Υπάρχουν πολύ περίπλοκα σήματα που ενεργοποιούν την αρχή και το τέλος των διαδικασιών κατασκευής. Όλα από τον τρόπο που αισθάνεστε στον τρόπο που αφομοιώσετε το φαγητό σας ελέγχεται από τις πρωτεΐνες μέσα στα κύτταρα σας.
Όταν το σώμα σας χρειάζεται περισσότερο ή λιγότερο συγκεκριμένη πρωτεΐνη, διαφορετικά μοριακά σήματα ρυθμίζουν τον ρυθμό με τον οποίο χρησιμοποιούνται οι πληροφορίες από το DNA για την κατασκευή πρωτεϊνών. Έτσι, αν και το DNA δεν κάνει τα οστά σας ή σας βοηθά να τρέξετε, περιέχει όλες τις πληροφορίες για την κατασκευή των πρωτεϊνών που κάνουν αυτές τις δουλειές για σας, γι 'αυτό ονομάζεται το μπλε της ζωής.