Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Wat is de structuur en functie van DNA?

Structuur van DNA

DNA, of deoxyribonucleïnezuur, is een complex molecuul dat de genetische instructies draagt voor de ontwikkeling, functioneren en reproductie van alle bekende levende organismen en vele virussen. De structuur ervan kan op verschillende niveaus worden beschreven:

1. Nucleotide niveau:

* nucleotiden zijn de bouwstenen van DNA. Elke nucleotide bestaat uit drie delen:

* deoxyribose -suiker: Een vijf-koolstofarme suiker.

* fosfaatgroep: Een negatief geladen molecuul.

* stikstofbasis: Een molecuul dat stikstof bevat en een van de vier typen kan zijn:

* adenine (a)

* guanine (g)

* cytosine (c)

* thymine (t)

2. Dubbel helixniveau:

* Twee polynucleotideketens zijn aan elkaar gekoppeld om een dubbele helix te vormen .

* De twee ketens zijn antiparallel , wat betekent dat ze in tegengestelde richtingen lopen.

* De suiker-fosfaatruggengraat van elke keten bevindt zich aan de buitenkant van de helix, terwijl de stikstofbases naar binnen worden geconfronteerd.

* De bases van de twee ketens koppelen met elkaar door waterstofbindingen :

* A paren altijd met t (twee waterstofbruggen).

* G paren altijd met C (drie waterstofbruggen).

* Deze complementaire basisparen is essentieel voor DNA -replicatie en transcriptie.

3. Hogere orde structuur:

* DNA wordt verder georganiseerd in chromosomen .

* Binnen chromosomen wordt DNA strak gewikkeld rond eiwitten genaamd histonen .

* Deze verpakking helpt om DNA in de kern van een cel te compacteren en genexpressie te reguleren.

functie van DNA

DNA speelt een cruciale rol in alle levende organismen, verantwoordelijk voor:

* Opslaan en verzenden van genetische informatie: DNA bevat de blauwdruk voor het bouwen en onderhouden van een organisme.

* Regissement van eiwitsynthese: DNA biedt de code voor het construeren van eiwitten, die het grootste deel van het werk in cellen uitvoeren.

* Begeleiding van ontwikkeling en groei: DNA bepaalt de kenmerken van een organisme, van zijn fysieke uiterlijk tot zijn gedrag.

* Evolutie inschakelen: DNA ondergaat mutaties, wat kan leiden tot veranderingen in de eigenschappen van een organisme en bijdragen aan de evolutie van nieuwe soorten.

Belangrijke processen met DNA:

* Replicatie: DNA maakt kopieën van zichzelf tijdens de celdeling, zodat elke nieuwe cel een complete set genetische instructies ontvangt.

* transcriptie: DNA wordt getranscribeerd in RNA, dat de genetische informatie naar de ribosomen draagt voor eiwitsynthese.

* vertaling: RNA wordt vertaald in eiwitten, met behulp van de genetische code gespecificeerd door DNA.

Samenvatting

DNA is een complex molecuul met een opmerkelijke structuur waarmee het essentiële functies voor het leven kan uitvoeren. De dubbele helixstructuur zorgt voor efficiënte opslag en replicatie van genetische informatie, terwijl de nucleotidevolgorde de code biedt voor het bouwen en onderhouden van organismen. De structuur en functie van DNA zijn onderling verbonden, waardoor de continuïteit van het leven en de diversiteit van de levende wereld wordt gewaarborgd.