Opredelitev genetskega materiala DNA in RNA (popolno)

Genetski material je enota dedovanja živih bitij.

Nobeno živo bitje ni enako, kajne? To je zato, ker imajo živa bitja različen genski material.

Genetski material je prisoten po vsem telesu, v vsaki celici vsebuje vsaka celica kromosome, ki so sestavljeni iz opisa genov.

Geni so enote dedovanja živih organizmov.

Geni imajo dve funkciji, in sicer kot genetske informacije, ki jih vsak posameznik prenese svojim potomcem, in kot regulator metabolizma za razvoj vseh živih bitij.

V tem genu je genski material, in sicer DNA in RNA.

Sledi podrobna razlaga pomena DNA in RNA.

DNK (Deoksiribonukleinska kislina)

Razumevanje DNK

DNA je nukleinska kislina, ki tvori gene v celičnem jedru. Poleg tega DNK najdemo tudi v mitohondrijih, kloroplastih, centrolu, plastidah in citoplazmi. DNK je genetski material, ki prenaša biološke informacije vseh živih bitij in nekaterih virusov. DNK nosi vsak posameznik svojim potomcem.

Struktura DNK

Struktura DNK je sestavljena iz velike kompleksne molekule z dvema dolgima trakoma, ki se zvijeta drug okoli drugega in tvori dvojno vijačnico. Vsaka DNA je sestavljena iz sto do tisoč nukleotidnih polimerov. Vsak nukleotid je sestavljen iz:

• Deoksiribozni pentozni sladkor ali 2-deoksiriboza (H− (C = O) - (CH₂) - (CHOH)₃-H)

• Fosfatna skupina ali Ostorifosfat (PO₄3-)

• Dušikova baza ali nukleobaza

Kemične vezi v verigi DNA

Kot že ime pove, je DNA sestavljena iz več vezi kemičnih verig. Te kemične vezi povezujejo fosfatne skupine, baze in sladkorje v zaporedju DNA.

• Fosfodiesterska vez, in sicer kemijska vez med fosfatno skupino iz enega nukleotida in sladkorjem iz naslednjega nukleotida.
• Vodikova vez, in sicer kemijske vezi med osnovnimi pari dušika.
• Veza med deoksiriboznim sladkorjem in dušikovo bazo:
  • Deoksiadenozin monofosfat (DAMP): med deoksiriboznim sladkorjem in adeninsko bazo.
  • Deoksiguanin monofosfat (dGMP): med sladkorjem deoksiriboze in bazo gvanina.
  • Deoksicistidin monofosfat (dCMP): med sladkorjem deoksiriboze in bazo citozina.
  • Deoksitimidin monofosfat (dTMP): med deoksiriboznim sladkorjem in timinsko osnovo.

Funkcija DNK

DNK kot genski material ima več funkcij v telesih živih bitij, med drugim:

• Nosite genetske informacije.
• Ima vlogo pri dedovanju lastnosti.
• Izrazite genetske informacije.
• Sintetizirajte druge kemične molekule.
• Podvajanje ali podvajanje.

Lastnosti DNK

Tu je nekaj lastnosti DNK, ki jih najdemo v živih bitjih:

• Količina DNK je pri vsaki vrsti in vrsti celic konstantna.
• Vsebnost DNA v celicah je odvisna od narave ploidije ali števila kromosomov.
• DNA se v jedru evkariontskih celic tvori kot nerazvejane niti.
• Oblika DNA v jedru prokariontskih, plastidnih in mitohondrijskih celic je krožna.

Replikacija DNA

Ta postopek razmnoževanja ali samopodvajanja se zgodi med vmesnikom, preden se celica razdeli, da lahko hčerinske celice, ki se delijo, vsebujejo DNA, ki je enaka DNK matične celice. Če pride do napake v tem postopku, se spremenijo lastnosti hčerinskih celic.

Možnost replikacije DNK skozi tri modele, vključno z:

• Polkonzervativni. Stara dvojna veriga DNA se loči, nato pa se nova veriga sintetizira v vsaki od starih verig DNA.
• Konservativni. Stara dvojna veriga DNA ostaja nespremenjena. Služi kot predloga za novo DNA.
• Razpršeno. Nekateri deli dveh starih verig DNA se uporabljajo kot predloge za novo DNA. Tako da se širi stara in nova DNK.

Od treh modelov je model polkonzervativni model

najbolj primeren za postopek replikacije DNA. Ta polkonzervativna replikacija velja tako za prokariontske kot evkariontske organizme. Obliko replikacije DNA lahko razumemo na naslednji sliki:

RNA (Ribonukleidna kislina)

Kaj je RNA

RNA je polinukleotidna makromolekula v obliki enojne ali dvojne verige, ki se ne zvije tako kot DNA. RNA je prisotna v mnogih ribosomih ali citoplazmi in njena prisotnost ni fiksna, ker se zlahka razgradi in jo je treba rekonstruirati.

Struktura RNA

Za razliko od DNA je RNA enojna veriga polinukleotidov. Vsak

Ribonukleotidi so sestavljeni iz 3 molekularnih skupin, in sicer 5 ogljikovih sladkorjev (riboza), fosfatna skupina, ki tvori RNA nazaj z ribozo, dušikovo bazo, ki je sestavljena iz istih purinskih baz kot DNA, medtem ko različni pirimidini, in sicer citozin in uracil, ter fosfat skupin.

Funkcija RNA

RNA igra vlogo v procesu sinteze beljakovin v celicah. Vendar pri nekaterih virusih RNA deluje kot DNA, da prenaša genetske informacije.

Vrste RNA

• Genetska RNA, in sicer RNA, ki deluje kot DNA pri prenašanju genskih informacij. Ta vrsta RNA je prisotna samo pri nekaterih vrstah virusov.
• Negenetska RNA, in sicer RNA, ki igra samo vlogo v procesu sinteze beljakovin. Ta vrsta RNA je prisotna v organizmih, ki imajo DNA. Obstajajo tri vrste negenetske RNA, in sicer:
  • Ambasador RNA (mRNA), ena sama dolga veriga, sestavljena iz več sto nukleotidov. Ta RNA nastane s postopkom transkripcije v celičnem jedru z DNA. Naloga mRNA je prenos genetske kode (kodona) iz celičnega jedra v citoplazmo.
  • Prenos RNA (tRNA), Posamezne kratke verige, ki jih tvori DNA v celičnem jedru, se nato prenesejo v citoplazmo. Naloga tRNA je prevajanje kodonov iz mRNA in transport aminokislin iz citoplazme v ribosome.

Ribosomska RNA (rRNA) ima eno, nerazvejano, prožno verigo na ribosomih, ki jih tvori DNA v celičnem jedru. Količina je večja od mRNA ali tRNA. Funkcija rRNA je kot motor za sestavljanje polipeptidov v sintezi beljakovin.

Razlika med DNA in RNA

Referenca: Genetika - DNA, RNA, definicija kromosoma - Toppr