ДНК

Тхе ДНК сматра се светим гралом генетике и еволуционе биологије подједнако. Сложени живот на овој планети је незамислив без ДНК као носиоца генетских информација.

Шта је дна

ДНК је скраћеница за "Деоксирибонуклеинска киселина", на немачком Деоксирибонуклеинска киселина (ДНК). За биохемичаре ово означавање већ каже најважније ствари о њиховој структури, али обично је потребно неколико објашњених речи.

ДНК је сложен молекул који се састоји од две готово идентичне појединачне нити, а управо у овом „готово“ се крије порекло генетске разноликости. Сваки прамен се састоји од стабилног ланца деоксирибоза фосфорне киселине на који су везане различите органске базе. Обе струке су испреплетене у двострукој спирали и тако формирају ДНК.

Али то није све: екстремно дуге ДНК нити су организоване у велики укупни комплекс, хромозоми, од којих људи имају 23 пара у језграма свих телесних ћелија. Ови хромозоми садрже, кодирани у ДНК, све генетске информације (гени) који чине да свако живо биће буде појединац.

Медицинске и здравствене функције, задаци и значења

Свака ћелија има специфичну сврху у организму. Од чега се састоји може се одредити рибосоми који се налазе у ћелијском језгру ДНК очитати. Али како тачно функционира овај основни ћелија за изградњу?

Кључ за разумевање молекуларне ДНК генетике лежи у коњугираним базним паровима аденин, тимин, гванин и цитозин. Они су повезани са ДНК у тачно дефинисаном редоследу, слично кодираном шифри. ДНК се претвара у сличну мРНА тако да рибосом може да је пређе. Овде се бележи код који рибосому опскрбљује низ аминокиселина.

Рибосом производи одговарајуће аминокиселине и користи их за стварање карактеристичних протеина, који на крају омогућавају ћелијску функционалност. Овако апстрактни ДНК постаје опипљиви блокови ћелија. Свака људска ћелија може да преживи само ограничено време, тако да ћелије и са њима ДНК морају да се множе. Слично као код бактерија, то се дешава дељењем ћелија. ДНК се хеликазом рашчлањује на његове појединачне ланце. Након одвајања, овај ензим користи обе ланце као засебне матрице и поново ствара недостајући супротни ланац тако да се стварају два идентична ланца молекула ДНК.

Следеће две екстраполације показују колико је незамисливо огромна густина ДНК информација: Један грам ДНК има обујам података од 700 терабајта. Да бисте рекреирали све људе на земљи, чајној кашичици је потребно само 0,3% ДНК. А да бисте желели спојити целокупни ДНК једне особе, морали бисте да путујете до сунца и назад 500 пута.

Болести, тегобе и поремећаји

Тхе ДНК током година је изложен великом броју поремећаја. Оне се крећу од гутања супстанци које мењају ћелије, као што су спаљено месо или дуван, па све до екстремне топлоте и УВ зрачења. И последње, али не најмање битно, промене ДНК могу се догодити и кроз неисправне метаболичке процесе.

Постоје разни биохемијски механизми за поправак и сортирање тако да се драгоцене информације задржавају током целија. Али с времена на време, посебно с годинама, регенерација ћелија може пропасти и ДНК се може изменити. Појединачне базе могу се размењивати или уклањати, читаве области су нечитљиве, прамен преполовљен, укратко: генетски код је сада погрешан. Ако ћелија још увек може да се дели, оштећена ћелија може временом да доведе до накупљања оболелих ћелија.

Ако су такве мутације ДНК изричито жељене у смислу еволуционе теорије, обично значе дијагнозу рака у свим аспектима за конкретног пацијента. Али анемија српастих ћелија, албинизам, цистична фиброза или хемофилија такође се могу развити кроз мутације ДНК поред наследности. Одређене врсте вируса су посебно рафинирани облик живота који користи стране ДНК.

Не могу се самостално размножавати и у ту сврху се инфилтрирају у друге ћелије. У њима, они замењују ДНК сопственим и на тај начин се ћелије домаћина репродукују у патогеном облику. Опасне вирусне болести или чак смрт могу резултирати.