Tajemnica DNA

Jedną z większych zagadek biologii stanowi zjawisko dziedziczenia. Dlaczego pewne cechy są przekazywane częściej niż inne? Jak to się dzieje, że pewnym chorobom nie ulegają organizmy rodzaju żeńskiego a są przypadłością tylko i wyłącznie organizmów typu męskiego? Dlaczego kolor niebieski występuje w większej liczbie osobników określonej populacji? Mechanizmy decydujące o tym, co zostanie odziedziczone oraz procesy je regulujące zostały opisane w gałęzi biologii genetyce. Za ojca genetyki uważa się czeskiego zakonnika Grzegorza Mendla. Był on prekursorem w biologii genetyki i jako pierwszy zbadał i opisał podstawowe prawa dziedziczenia obowiązujące wszystkie gatunki fauny i flory. Prawdziwą jednak rewolucję w teorii dziedziczenia przyniosło powstanie genetyki molekularnej. Ona dopiero przyniosła biologii odpowiedź na podstawowe pytania dziedziczenia i wskazała, które naprawdę elementy zawarte w komórce, jej jądrze są odpowiedzialne za procesy dziedziczenia. Pod koniec II Wojny Światowej naukowcy odkryli dopiero DNA, czyli kwas, deoksyrybonukleinowy, który po wielu kolejnych latach badań uznano za podstawową molekułę w komórce, która jest odpowiedzialna za dziedziczenie. Kolejne lata badań doprowadziły genetyków do opracowania tzw. kodu genetycznego organizmu żywego. Kod ten stanowi swoistą regułę, która zawiera informację genetyczną dotyczącą konkretnego osobnika. Informacja ta zapisana jest w postaci określonej sekwencji kwasów nukleinowych komórki, czyli jej DNA i RNA. Kod genetyczny ma kilka stałych zasad, które obowiązują we wszystkich komórkach. Kod jest zbudowany aminokwasów, które są zbudowane z trzech nukleotydów, jest, zatem kodem trójkowym. Dalej jest kodem zdegenerowanym, oraz kodem bezprzecinkowym. Kod genetyczny jest w zasadzie uniwersalny jednak jak wszędzie także i w tym przypadku występują odstępstwa od reguły. Kod genetyczny budują miedzy innymi białka DNA, które są zbudowane z czterech nukleotydów. W łańcuchu kwasu deoksyrybonukleinowego występują ich cztery rodzaje, to jest adenina, cytozyna, guanina i tymina. Nici DNA maja kształt spirali, a każde włókno kwasu posiada wszystkie informacje genetyczne. Kwas deoksyrybonukleinowy nie jest jednorodny. Badania prowadzone przez genetyków doprowadziły do usystematyzowania wiedzy w tym temacie. Biorąc pod uwagę różne cechy DNA podzielono na kilka rodzajów. Ze względu na budowę strukturalną naukowcy wyodrębnili DNA jednoniciowe, dwuniciowe oraz trzy i czteroniciowe. Łańcuchy DNA mogą mieć bardzo różną długość. Ich długość, oczywiście po rozkręceniu spiralnej nici, może przekraczać nawet dwa metry. Sam proces przekazywania materiału genetycznego następnym pokoleniom odbywa się w procesie określanym w biologii replikacją dna. Proces ten to nic innego jak skopiowanie istniejącej nici kwasu deoksyrybonukleinowego w procesie samo powielenia. W wyniku tego procesu powstają dwie oddzielne nici, jedna to oczywiście nić macierzysta, druga to nowopowstała nić. Przekazywanie zaś cech dziedzicznych potomstwu odbywa się na poziomie krzyżowania się między sobą chromosomów z komórek macierzystych i wymiany miedzy nimi odcinków nici ich kwasów nukleinowych.

Related Post

Od Darwinizmu do kodu genetycznego Rozwój życia na Ziemi stał się obiektem badań biologii w jej dyscyplinie określonej terminem ewolucjonizmu. Biolodzy w tej dziedzinie zajęli się rejestracją i opisem wszystkich zamian, jakie zaszły i w dalszym ciągu zachodzą w świecie materii ożywio...
Uporządkowane pokrewieństwo Przeprowadzona w ramach biologii klasyfikacja wszystkich organizmów żywych zamieszkujących Ziemię stworzyła podwaliny pod nową dyscyplinę nauki nazwaną przez biologów kladystyką. Z biegiem lat metody, jakie zostały w jej ramach wypracowane zaczęły s...
Prawo Mandla a proces dziedziczenia Żyjący w XIX wieku czeski zakonnik uznany został w historii biologii za ojca i prekursora genetyki. Ten czeski uczony już, jako zakonnik ukończył studia przyrodnicze w Wiedniu. Mechanizmy dziedziczenia intrygowały Grzegorza Mendla do tego stopnia, ż...
Uzależnieni od hormonów Biokatalizatory w organizmach żywych wpływające na wszystkie życiowe procesy, regulujące funkcjonowanie całego organizmu to organiczne związki chemiczne określone w biologii wspólnym mianem hormonów. Od nich uzależnione jest sprawne funkcjonowanie w...
Trucizna czy lekarstwo Badacze nauk przyrodniczych obserwując organizmy żywe opisali wiele przykładów dwojakiego ich działania na inne organizmy. Bardzo często mamy do czynienia z właściwościami roślin czy też zwierząt zarówno leczniczymi jak i trującymi. Biologia przytac...
Naśladując innych Nie tylko literatura fantasy czerpie swoje pomysły na budowę maszyn, samochodów, statków powietrznych z przyrody. Człowiek już dawno odkrył, że rozwiązania, jakie zastosowała matka natura są tak genialne i doskonałe. Naukowcy zrozumieli, że przenosz...