1. De genetische code:DNA als blauwdruk

* genen: Genen zijn DNA -segmenten die de instructies bevatten voor het bouwen van een specifiek eiwit. Elk gen is als een recept voor een bepaald eiwit.

* DNA's structuur: DNA is een lange, gedraaide ladderachtig molecuul gemaakt van bouwstenen die nucleotiden worden genoemd. De volgorde van deze nucleotiden (voorgesteld door de letters a, t, c en g) vormt de genetische code.

2. Transcriptie:van DNA tot RNA

* messenger RNA (mRNA): Wanneer een gen tot expressie moet worden gebracht, wordt de DNA -sequentie gekopieerd in een messenger RNA (mRNA) -molecuul. Dit proces wordt transcriptie genoemd.

* RNA -polymerase: Een gespecialiseerd enzym genaamd RNA -polymerase leest de DNA -code en bouwt het mRNA -molecuul, dat de instructies uit de kern draagt.

3. Vertaling:van RNA tot eiwit

* ribosomen: Het mRNA -molecuul reist naar structuren die ribosomen worden genoemd, die werken als eiwitfabrieken.

* overdracht RNA (tRNA): Ribosomen lezen de mRNA -code in groepen van drie nucleotiden (codons). Elk codon specificeert een bepaald aminozuur, de bouwstenen van eiwitten. TRNA -moleculen brengen het juiste aminozuur naar het ribosoom op basis van de mRNA -code.

* eiwitsynthese: Het ribosoom verbindt de aminozuren in een specifieke volgorde bepaald door het mRNA, waardoor een keten ontstaat. Deze keten vouwt in een complexe driedimensionale structuur en vormt het functionele eiwit.

4. Eiwitfunctie bij spinnen

De in spinnen geproduceerde eiwitten zijn divers en essentieel voor alle aspecten van hun biologie:

* Silkproductie: Spinnen zijn beroemd om hun zijde. Genen regelen de productie van gespecialiseerde eiwitten genaamd spidroins die de sterke en flexibele vezels van spider zijde vormen.

* spijsverteringsenzymen: Spinnen hebben spijsverteringsenzymen die hun prooi afbreken, waardoor ze voedingsstoffen kunnen extraheren.

* gif: Giftige spinnen produceren eiwitten die hun prooi kunnen verlammen of doden.

* structurele eiwitten: Zoals alle organismen hebben spinnen eiwitten die hun lichaam vormen, inclusief spieren, huid en botten.

5. Generregulatie:verfijning van eiwitproductie

* promoters: Niet alle genen zijn te allen tijde actief. Regio's genaamd Promoters regelen of een gen is ingeschakeld of uitgeschakeld.

* Omgevingsfactoren: Factoren zoals temperatuur, dieet en zelfs de aanwezigheid van roofdieren kunnen beïnvloeden welke genen actief zijn en hoeveel eiwit wordt geproduceerd.

Voorbeeld:zijden productie

1. Genen voor spidroin -eiwitten bevinden zich in de zijden klieren van de spin.

2. Wanneer de spin zij moet maken, worden deze genen ingeschakeld.

3. De DNA -code wordt getranscribeerd in mRNA, die naar de zijdeklieren wordt getransporteerd.

4. Ribosomen in de zijdeklieren vertalen de mRNA -code en assembleren spidroin -eiwitten.

5. Spidroin -eiwitten vouwen in complexe structuren die de sterke vezels van zijde vormen.

Key Points

* Genen zijn de blauwdrukken voor eiwitproductie.

* De genetische code wordt vertaald in eiwitten door middel van transcriptie en vertaling.

* Eiwitten zijn essentieel voor alle aspecten van het leven van een spin, inclusief zijden productie, spijsvertering, gif en structurele ondersteuning.

* Genexpressie is fijn gereguleerd, waardoor spinnen op hun omgeving kunnen reageren en de eiwitten kunnen produceren die ze nodig hebben.