Johdanto ja peruskäsitteet
Hiilihydraatit (tai hiilihydraatit): nämä ovat sokereita; ne ovat tertiäärisiä yhdisteitä (koostuvat vain kolmesta elementistä: hiilestä, vedystä ja hapesta). Ne edustavat energiavarantoa ja ovat lähtökohta muiden orgaanisten yhdisteiden tuotannolle.
LIPIDIT: kutsutaan yleisesti rasvoiksi ja ovat myös vara -aineita ja ovat solurakenteiden ainesosia.
PROTEIINIT: ne koostuvat aminohapoista; ne edistävät eri organismien, hemoglobiinin, entsyymien, hormonien (ne säätelevät organismien eri toimintojen harmonista koordinointia) rakenteiden rakentamista, vasta -aineita.
YDINHAPPOT: ne koostuvat typpipitoisesta emäksestä (sytosiini, arka, urasiili, adeniini ja guaniini), sokeri- ja fosfaattiryhmistä.
SOLU: solukalvon paksuus on 6-7 × 10-10 m; solun halkaisija on noin 15 mm ja ytimen noin 5 mm.
Solun tyypillisiä elementtejä ovat:
- Perinukleaarinen kalvo: rajoittaa ytimen;
- Nucleolus: se on ytimen erikoistunut osa;
- Mitokondrio: se on solun "energiakeskus";
- Peroksisomit: ne ovat hapetusreaktioihin erikoistuneita organelleja (vapauttavat H202) ja ovat väriltään mustia, koska ne sisältävät paljon rautaa;
- Ribosomit: ne sisältyvät endoplasmisen retikulumiin ja syntetisoivat proteiineja;
- Endoplasminen verkkokalvo: se on karkea, jos se sisältää ribosomeja, ja sileä, jos sitä ei ole. Siinä on sisätila (luumen), johon syntetisoidut proteiinit kerääntyvät;
- Golgi -laite: koostuu virtsarakkojärjestelmistä. Tämän laitteen kautta proteiinit saavuttavat määränpäänsä ilman virheitä.
Kuva otettu osoitteesta www.progettogea.com
Tytärisolu on aina sama kuin emosolu.
Ihmisen genomi on koko yksilön geneettinen perintö ja koostuu keskimäärin 46 kromosomista (23 paria), jotka koostuvat keskimäärin 70 miljoonasta emäsparista, joten koko genomi sisältää (46 × 70 000 000) 3 × 109 perusparit ja jokainen pari lisää pituutta noin 6-7 × 10-10 m.
Jos avaamme jokaisen kromosomin DNA: n ja kohdistamme somaattisen solun ytimen neljäkymmentäkuusi molekyyliä, saavutamme 2 metrin pituuden (jokainen kromosomi on noin neljä cm pitkä). Ottaen siis huomioon, että ihmisellä on 10000 miljardia solua, DNA: n kokonaismäärä saavuttaa 20 000 miljoonaa km (auringon ja kuun välinen etäisyys on 200 miljoonaa km)
Yksi kromosomi on makromolekyyli, jonka halkaisija on noin 2 × 10-9 m ja joka sisältää DNA-molekyylin; geeni on osa DNA: ta (eli osa kromosomista), joka sisältää "täydelliset ja spesifiset tiedot tietystä ominaisuudesta. Nykyään" tiedetään koko ihmisen genomi, eli emästen täydellinen peräkkäisyys DNA: ssa tiedetään , mutta vain hyvin harvoille DNA -osille on annettu "identiteetti": on määritettävä, mikä DNA: n osa vastaa tiettyä ominaisuutta.
Geenejä on noin kolmekymmentätuhatta, mutta yksi geeni voi olla ilmaistuna eri tavoin, joten tämä on suuntaa antavaa.
ILMOITTAMINEN: Geenin sisältämät tiedot johtavat lopputuotteen saamiseen (proteiinisynteesi).
KIRJOITUS: geenin sisältämien tietojen muuntaminen entsymaattisen järjestelmän avulla viestin RNA -ketjuksi; lähetin -RNA kulkee ytimestä sytoplasmaan, jossa ribosomit ovat.
KÄÄNNÖS: ribosomit syntetisoivat proteiinin, joka on geneettisen ilmentymisen tuote.
KOODA: tarkoittaa viestin kääntämistä.
Siksi entsymaattinen järjestelmä muuntaa transkriptioprosessin kautta geenin kuljettaman tiedon lähetti -RNA -ketjuksi ja translaatio aloitetaan.
DNA: n kopioiminen tarkoittaa kiinnostavan DNA: n osan kopioimista lähetin -RNA: han.
Kaksi pääasiallista eroa DNA: n ja RNA: n välillä:
- Riboosi on sokeri RNA: ssa, kun taas deoksiriboosi on DNA: ssa;
- DNA: ssa typpeä sisältävät emäkset ovat: adeniini, guaniini, tymiini ja sytosiini; kun taas RNA: ssa urasiili on tymiinin tilalla.
Geenit sisältävät yleensä yhden tai useamman DNA -segmentin, jotka eivät koodaa proteiinia; näitä fragmentteja kutsutaan introneiksi, kun taas koodaavia segmenttejä kutsutaan eksoneiksi.
Eksonit edustavat sitä geenin osaa, joka voidaan ilmentää, kun taas intronit eivät ilmenty.
Tietyissä olosuhteissa geeni ilmentyy ilman introneja, mutta muissa olosuhteissa intronit voidaan muuntaa eksoneiksi ja vastaavasti ilmaista (eli ne voivat koodata proteiinia).
Eri ilmennetyistä introneista riippuen on olemassa erilaisia proteiinituotteita: geeni voidaan siis ilmentää eri tavoin.
Saman geenin eri tuotteiden välillä on toiminnallinen samankaltaisuus; niillä on kuitenkin erilainen rakenne, ja siksi niitä käytetään eri paikoissa.
Organismin kussakin solussa olevat geneettiset tiedot ovat samat. Esimerkiksi maksasolun (hepatosyytti) DNA ja lihassolun (myosyytti) DNA ovat samat; erottaa hepatosyytti myosyytistä on Yleensä jotkut geenit ilmentyvät solussa ja toisessa solussa, joka sijaitsee organismin toisessa osassa, toiset ilmentyvät.
