Содержание
Как расшифровывается ДНК – Мир Знаний
Лишь малая часть людей знает как расшифровывается ДНК. Более того, большинство людей (и я не исключение) затрудняются прочитать полное название с первого раза. Хотите попробовать?
Дезоксирибонуклеиновая кислота.
Да уж, словечко не из самых приятных. Нуклеиновые кислоты, такие как дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК) являются химическими переносчиками генетической информации клеток. В клеточной ДНК зашифрована информация, которая будет определять какую роль будет выполнять эта клетка, контролировать её рост и деление, и направлять биосинтез ферментов и белков, необходимых для жизни клетки. В дополнении к нуклеиновым кислотам в «чистом» виде, существуют еще производные нуклеиновых кислот, как например АТФ, которые выполняют не менее важные роли. АТФ являются этакой денежной валютой в мире молекул, поскольку именно она затрачивается при синтезе каких-нибудь сложных соединений.
Нуклеиновые кислоты являются последним из четырех основных классов биологических молекул, о которых мы будем говорить. Возможно, каждый из вас слышал о такой загадочной молекуле ДНК, которая определяет все ваши физические особенности, но вряд ли многие из вас знают что это такое с химической точки зрения.
Так же как белки сделаны из маленьких частичек — аминокислот, нуклеиновые кислоты сделаны из нуклеотидов, соединенных в длинную цепь. Каждый нуклеотид состоит из трех основных частей: углевода, азотистого основания и остатка фосфорной кислоты. В РНК углеводом является рибоза (отсюда и название: рибонуклеиновая кислота), а в ДНК углеводом является производное рибозы, которые называется дезоксирибоза и отличается лишь тем, что в нем находится на один атом кислорода меньше (и отсюда же и название: дезоксирибонуклеиновая кислота). В ДНК содержится четыре основных азотистых основания: аденин, тимин, гуанин и цитозин. В РНК вместо тимина можно встретить довольно похожее основание, которое называется урацил.
И хоть ДНК и РНК похожи с химической точки зрения, они значительно отличаются по размерам. Молекулы ДНК огромны и содержат около 245 миллионов нуклеотидов, а их молекулярная масса достигает 75 миллиардов грамм на моль. Молекулы РНК в сравнении гораздо меньше, самые маленькие содержат 21 нуклеотид и обладают массой в 7000 грамм на моль.
Несмотря на то, что клетки мозга и клетки кожи обладают совершенно разной структурой и выполняют совершенно разные биологические функции, они обладают совершенно одинаковым генетическим кодом, т.е. одинаковыми молекулами ДНК. При этом, примерно любая человеческая ДНК содержит по 30% аденина и тимина, и по 20% гуанина и цитозина. Более того, феномен равенства количеств тимина и аденина, гуанина и цитозина не является уникальным для человеческого организма. Это повсеместное явление в природе. Но почему?
В 1953 году, Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик обнаружили истинную вторичную структуру молекулы ДНК. Согласно их модели, ДНК состоит из двух цепочек из нуклеотидов, которые сворачиваются в витки двойной спирали, также как винтовые лестницы. Две цепочки не идентичны, а комплементарны и удерживаются водородными связями. Каждый Аденин (А) связывается с Тимином (Т), а каждый Гуанин (G) связывается с Цитозином (С) и наоборот. То есть, каждый раз как в одной цепочке встречается А, в другой цепочке будет Т. Этот факт обьясняет то, что мы видим одинаковые количества А и Т, G и С в любых живых организмах.
В среднем, каждый виток спирали ДНК содержит около 10 пар оснований (нуклеотидов). Как можно заметить из рисунка: две нити ДНК переплетаются таким образом, что образуются две разных по размерам бороздки: большая (12А в ширину) и малая (6А в ширину), где 1 А в 10 миллиардов раз меньше метра. Большая бороздка немного глубже, и как мы видим на картинке, все азотистые основания складываются в хорошие такие параллельные линии. Все дело в том, что эти основания содержат шестичленные и пятичленные ароматические циклы, которые по форме являются шести- и пятиугольниками. Их называют ароматическими потому, что они а) плоские и б) содержат много двойных связей. Эти самые двойные связи и могут стабилизировать структуру ДНК если, например, две двойных связи с двух разных ароматических молекул находятся строго параллельно друг под другом. Именно так и происходит в реальной структуре и мы видим параллельно-лежащие молекулы и пространство между ними. Большое количество полициклических ароматических молекул может пролезать в эти пространства, или на научном языке интеркалировать. Многие канцерогены (вещества вызывающие рак) и лекарства от рака функционируют именно взаимодействуя с ДНК методом интеркаляции.
Генетическая информация организма хранится как последовательность нуклеотидов в цепочке ДНК. Все гены, которые определяют наш цвет глаз, наш цвет волос, наш цвет кожи, наши особенности, наш потенциальный рост, наши физические задатки — все это всего лишь последовательность четырех нуклеотидов А, Т, G и С. Ровно как все операционные системы — это лишь последовательности 0 и 1, точно так же ДНК это — последовательности четырех нуклеотидов.
Для того чтобы сохранять генетическую информацию и передавать её следующим поколениям должен существовать механизм для копирования ДНК. Чтобы использовать эту информацию, должен существовать механизм для расшифровки и использования этого кода. Хорошая новость заключается в том, что эти механизмы более-менее изучены.
Однажды, Фрэнсис Крик сформулировал центральную догму молекулярной биологии, которая гласит: функция ДНК заключается в хранении и передаче информации РНК, а функция РНК заключается в чтении, де|шифровке и использование информации из ДНК для создания белков. И хоть такой взгляд может казаться слишком упрощенным, он достаточно хорошо обобщает детали.
Существует три фундаментальных процесса:
- Репликация — процесс по которому создаются идентичные копии ДНК с целью передачи информации потомкам.
- Транскрипция — процесс по которому генетическая информация читается и переносится из ядра клетки к специальным станциям (рибосомам), где происходит синтез белка.
- Трансляция — сам процесс синтеза белка в специальных станциях.
Репликация ДНК — это реакция, катализируемая ферментами, которая начинается с частичного раскручивания двойной спирали в некоторых местах молекулы ДНК. Раскручивание происходит под действием фермента хеликаза (от английского хеликс — спираль), иными словами приходит фермент и разрывает парочку водородных связей между азотистыми основаниями, тем самым образуя некий пузырь и выворачивая азотистые основания навстречу окружающей среде. При этом, рядом спокойно плавают разные нуклеотиды в свободном виде, и мимо проходя, они подходят к азотистым основаниям ДНК и образуют с ними водородные связи. Таким образом, к каждой из старых двух цепочек ДНК приходят новые нуклеотиды и образуется две молекулы ДНК, каждая из которых содержит по цепочке от начальной молекулы. Нуклеотиды выстраиваются по принципу комплементарности, и поэтому две новые копии идентичны. Размах процесса репликации просто ошеломляет: каждое ядро любой нашей клетки содержит по две копии 22 х хромосом и еще две половые хромосомы (всего 46). Каждая хромосома стоит из одной большой молекулы ДНК, компактно свернутой вокруг специальных белков, называемых гистонами. В целом, оценивается что во всех 46 хромосомах находится в сумме около 3 миллиардов пар оснований, или 6 миллиардов нуклеотидов. Несмотря на такой размер генома человека, процесс занимает всего несколько часов, а средняя скорость репликации ДНК составляет 50 нуклеотидов в секунду.
Но разве не опасно копировать нашу ДНК так быстро? Случайная ошибка и в ДНК встанет неправильный нуклеотид, а это уже будет означать мутацию всего гена! Если бы мы сознательно копировали нашу ДНК, мы бы перепроверяли каждое основание по несколько раз, никто же не хочет случайных мутаций? Чтобы убедиться в отсутствии ошибок, клетки тоже делают повторное чтение цепочки ДНК и при необходимости исправляют ошибки. В итоге, ошибка может встречаться лишь один раз на каждые 10-100 миллиардов нуклеотидов. При этом, учитывая то, что молекулы ДНК копируются при каждом клеточном делении, а клетки делятся на протяжении всей жизни, всего 60 случайных ошибок (мутаций) передается следующему поколению.
После того как ДНК полностью копируется, образуются две новые копии. Так происходит с каждой хромосомой. В итоге, когда клетка делится на две новые, она передает одну копию одной клетке, а другую другой. Похожим образом происходит и образование половых клеток, которые участвуют в процессе передачи генетической информации от поколения к поколению.
Но как же организм может читать информацию зашифрованную в молекуле ДНК? Вернемся к РНК. Ранее мы говорили, что она структурно похожа наиДНК, но содержит рибозу вместо дезоксирибозы, и урацил вместо тимина. В нашем организме есть четыре основных типа РНК: матричная (информационная) — мРНК, рибосомальная — рРНК, транспортная — тРНК, и много маленьких РНК, также называемых функциональными РНК. Последние выполняют большое количество различных функций внутри клетки, например остановка процесса транскрипции или ускорение химической модификации других молекул РНК (катализ).
Генетическая информация в ДНК содержится в определенных сегментах, называемых генами, каждый из которых состоит из специфичной последовательности нуклеотидов, которые кодируют тот или иной белок. Да, да, именно так: все наши гены это просто последовательности нуклеотидов, которые кодируют синтез того или иного белка. При этом, по большей части ДНК хранится в свернутом виде, однако, в разных частях организма развернуты разные части ДНК, будто бы открыты разные страницы одной книги. Именно поэтому, клетки мозга, клетки крови, мышцы, железы обладают одной ДНК но такими разными функциями, которые определяются теми или иными белками в их составе.
Но как же происходит синтез белка? Во-первых, представим что есть определенная последовательность ДНК на цепочке №1, а цепочка ей комплементарная пусть будет №2. Во время транскрипции приходит специальный фермент и опять разворачивает небольшой участок молекулы ДНК. При этом, вместо того, чтобы позволять нуклеотидам присоединяться к обоим цепочкам, фермент удерживает первую (ее еще называют кодирующей), а рибонуклеотиды (именно те, которые входят в состав РНК) присоединяются ко второй цепочке (ее еще называют шаблонной), образуя матричную РНК, которая комплементарна цепочке №2, которая в свою очередь комплементарна цепочке №1. Надеюсь вы еще не запутались. В итоге, мРНК идентична кодирующей цепочке №1, за исключением лишь того, что вместо тимина везде находится урацил.
Очень часто в природе встречается следующая картина: последовательности ДНК, которые несут какой либо смысл (гены) начинаются в одном месте (называемом экзоном), но периодически прерываются бессмысленными вставками (в том плане, что они не кодируют белок) называемыми интронами. Финальная мРНК появляется только тогда, когда эти интроны вырезаются специальными ферментами, которые называются сплисеосомами. Да, пожалуй к этому моменту вы уже убедились в том, что биологи любят придумывать разные термины. Например, гены кукурузы, которые кодируют фермент триозофосфатизомеразу (отвечает за очень важную стадию в процессе метаболизма углеводов) содержат 8 некодирующих интронов, которые занимают примерно 70% от всей последовательности, и 9 кодирующих экзонов, которые занимают оставшиеся 30%.
Ну вот у нас есть мРНК, которая содержит кодирующую последовательность, но что дальше? мРНК приходит в рибосому (специальную станцию клетки для биосинтеза белка) и там встречается с другими ферментами, в том числе с разными тРНК. Каждые три нуклеотида в мРНК кодируют ту или иную аминокислоту. Например AAA кодирует аминокислоту лизин, a UGC кодирует цистеин. Но почему природа выбрала именно три нуклеотида, не больше и не меньше? Дело в том, что существует лишь 16 разных последовательностей из двух нуклеотидов (при выборе из A,T,G,C), а аминокислот как мы помним 20. Если добавить всего один нуклеотид, количество вариантов возрастает до 64, но теперь одна и та же аминокислота может кодироваться разными последовательностями ДНК. Возвращаясь к кодированию аминокислот: замени хоть один нуклеотид — и ты получишь другую аминокислоту. А вдруг она играла критичную роль? Без нее организм уже становится мутантом.
Что мы имеем в итоге? ДНК состоит из последовательностей нуклеотидов. Гены — последовательность нуклеотидов. Три таких нуклеотида называют кодоном и они являются такой буковкой в молекулярном мире. Каждая буковка кодируют какую-либо аминокислоту. Но что же значит кодируют? Дело в том, что существует 61 тРНК, у которых есть участки комплементарные кодонам, а каждая из этих тРНК несет на другом конце одну аминокислоту. В процессе биосинтеза белков, тРНК присоединяется к комплементарным участкам на мРНК, а ферменты соединяют аминокислоты, которые они несут с другой стороны. Но мы сказали что существует 64 кодона, а тРНК вроде как всего 61, где остальные 3? Остальные 3 тРНК останавливают процесс биосинтеза белка, т.е. в конце любой генетической последовательности есть кодон который говорит организму остановиться. Вот такой вот сложный механизм обеспечивает всю нашу генетическую разнообразность.
ДНК — Что такое ДНК?
Слово состоит из 3 букв:
первая д,
вторая н,
последняя к,
Слово днк английскими буквами(транслитом) — dnk
- Буква д встречается 1 раз. Слова с 1 буквой д
- Буква н встречается 1 раз. Слова с 1 буквой н
- Буква к встречается 1 раз. Слова с 1 буквой к
Значения слова днк.
Что такое днк?
ДНК-зонд
ДНК-зонд Термин ДНК-зонд Термин на английском DNA probe Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биологические нанообъекты, биомедицинские микроэлектромеханические системы, биосенсор, геном, ДНК, ДНК-микрочип, лаборатория на чипе…
Энциклопедический словарь нанотехнологий. — 2010
ДНК-зонд (англ. DNA probe) — фрагмент ДНК, меченный тем или иным образом и использующийся для гибридизации со специфическим участком молекулы ДНК. Позволяет идентифицировать комплементарные ему нуклеотидные последовательности.
ru.wikipedia.org
ДНК-микрочип
Двукрасочный микрочип для 40000 пробДНК-микрочип (англ. DNA microarray) — это сложная технология, используемая в молекулярной биологии и медицине. ДНК-микрочип представляет собой небольшую поверхность…
www. machinelearning.ru
ДНК-микрочип Термин ДНК-микрочип Термин на английском DNA microarray Синонимы ДНК-чип, DNA chip, Gene сhip, DNA chip Аббревиатуры Связанные термины биосенсор, геном, ДНК, ДНК-зонд, лаборатория на чипе, РНК…
Энциклопедический словарь нанотехнологий. — 2010
ДНК-метилтрансфераза
ДНК-метилтрансфера́зы (ДНК-метилазы, англ. DNA methyltransferase, DNA MTase, DNMT) — группа ферментов, катализирующих метилирование нуклеотидных остатков в составе ДНК. Активность метилтрансфераз, заключающаяся в (переносе метильных (Ch4—) групп)…
ru.wikipedia.org
ДНК-метилтрансфераза (DNA methyltransferase) ДНК-метилтрансфераза (DNA methyltransferase) — ДНК-метилтрансферазы – группа ферментов, осуществляющих метилирование оснований в ДНК.
www.xumuk.ru
Мусорная ДНК
Мусорная ДНК (англ. junk DNA) — последовательности геномной ДНК, функция которых регулировать психику человека. Термин был впервые предложен Сусуми Оно в 1972 году.
ru.wikipedia.org
Мусорная ДНК (junk DNA) Мусорная ДНК (junk DNA) — Часть генома, лишенная активных генов, псевдогенов и т.д. «Мусорная» ДНК включает сателлитную, спейсерную ДНК и некоторые др. типы высокоповторяющихся последовательностей нуклеотидов.
www.xumuk.ru
Репарация ДНК
Репарация (от лат. reparatio — восстановление) — особая функция клеток, заключающаяся в способности исправлять химические повреждения и разрывы в молекулах ДНК, повреждённой при нормальном биосинтезе ДНК в клетке или в результате воздействия. ..
ru.wikipedia.org
Репарация ДНК Репарация ДНК восстановление дефектов в ДНК, возникших в результате мутации или рекомбинации. Осуществляется системой репаративных ферментов, одни из к-рых устанавливают место повреждения, др. его «вырезают»…
Словарь микробиологии
Репарация ДНК — Различные механизмы, которые исправляют ошибки, появившиеся в молекуле ДНК (например, встраивание некомплементарного нуклеотида), многие из которых возникают в процессе репликации ДНК.
Заид А. Словарь терминов по биотехнологии
Гибридизация ДНК
Гибридизация ДНК, гибридизация нуклеиновых кислот — соединение in vitro комплементарных одноцепочечных нуклеиновых кислот в одну молекулу. При полной комплементарности объединение происходит легко и быстро. ..
ru.wikipedia.org
Гибридизация ДНК — Комплементарное спаривание (отжиг) двух одноцепочечных молекул ДНК, в том числе и молекул различного происхождения, в результате чего формируется участок двойной спирали или полная двухцепочечная молекула.
Заид А. Словарь терминов по биотехнологии
Русский язык
ДНК-содержа́щий.
Орфографический словарь. — 2004
Примеры употребления слова днк
Большие порции облучения способны навредить ДНК и повысить риск рака.
Если ученые сумеют добыть ДНК мамонта, его клонирование станет вполне реальным.
Мусорной ДНК называются участки генома, в которых не закодированы белки или РНК.
Причины такой тенденции лежат в том самом «каталонском ДНК», которым так гордятся болельщики.
Это позволяет сделать большое количество копий ДНК и уже на их основе поставить диагноз.
- Слова из слова «днк»
- Слова на букву «д»
- Слова, начинающиеся на «дн»
- Слова c буквой «к» на конце
- Слова c «нк» на конце
- днесь
- днищевый
- днище
- днк
- дноочистительный
- дноуглубительный
- дноуглубитель
Что такое ДНК и РНК человека простыми словами
Опубликовано:
Что такое ДНК и РНК человека простыми словами: Pixabay
В клетках всех живых организмов содержится структура, название которой не выговорить с первого раза. Дезоксирибонуклеиновая кислота содержит генетический код и информацию о РНК и белки. Можно ли назвать ДНК главной структурой в организме и зачем ей сопровождение в виде РНК?
Что такое ДНК человека?
Аббревиатуру ДНК используют для обозначения молекулы под названием дезоксирибонуклеиновая кислота. Она состоит из повторяющихся блоков, называемых нуклеотидами (органические соединения), поэтому на картинке выглядит как спираль с поперечными полосками.
В этих частичках содержится генетический код, который определяет характеристики человека — телосложение, рост, цвет глаз, волос. У каждого человека уникальная ДНК. Она идентична только у однояйцевых близнецов. Своя ДНК есть у животных и растений.
Какая структура ДНК человека? Молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты состоит из четырех видов нуклеотидов:
- аденин;
- тимин;
- цитозин;
- гуанин.
Эти блоки склеиваются между собой по определенным правилам: аденин может связываться только с тимином, а цитозин — только с гуанином. Притяжение между нуклеотидами связывает две нити, входящие в состав ДНК. Таким образом, по одной части цепи молекулы всегда можно восстановить вторую: напротив аденина находится тимин, напротив гуанина — цитозин. Такое взаимосоответствие называется комплементарностью.
Что такое ДНК человека: Pixabay
Именно так кодируется информация обо всех признаках организма. От комбинации нуклеотидов зависит, как будет выглядеть человек. Совокупность генетического материала называется геномом человека. Хранение, реализация и передача наследственной информации — задача хромосомы (структура в клеточном ядре).
ДНК как химическое вещество было открыто Фридрихом Мишеров в 1869 году, как указано в статье Петтера Портина. Ученые научились расшифровывать генетическую информацию только в конце ХХ века. Затем ученые сумели извлечь из хромосомы ДНК, разрезать ее на части и сшить произвольным образом, используя ферменты.
Так зародилась генная инженерия, началось производство новых организмов со встроенными чужими генами — ГМО (генетически модифицированный организм). Что касается безопасности продуктов с ГМО, то мнения ученых расходятся, как объясняет Брунильда Назарио из WebMD.
Что такое РНК человека?
РНК — рибонуклеиновая кислота, одна из трех молекул, содержащихся в клеточном ядре. Она участвует в кодировании и выражении генов. Состоит она из длинной цепи, звенья которой называются нуклеотидами. Каждый нуклеотид состоит из рибозы, азотистого основания и фосфатной группы. Генетическая информация зашифрована в последовательности нуклеотидов.
Что такое РНК человека: Pixabay
РНК синтезируется в клетках всех живых организмов. Они выполняют функцию трансляции генетической информации в белки, а также дополнительные задачи — транспортировка аминокислот в рибосомы, синтез белка и другие. Поддержку стабильности генома в процессе передачи и синтеза обеспечивают РНК-связывающие белки.
Что общего у ДНК и РНК человека? Обе структуры — это большие молекулы, состоящие из нуклеотидов. В них содержится генетическая информация. Их функции взаимосвязаны. ДНК передает генетическую информацию в цитоплазму (внутреннюю среду) клетки, где при участии РНК происходит синтез белка.
Между ДНК и РНК есть несколько отличий:
- В составе ДНК находится сахар дезоксирибоза, а в РНК — рибоза.
- Рибоза более подвержена разложению при контакте с водой, поэтому молекула РНК менее стабильна. Дезоксирибоза защищена гидроксильной капсулой, поэтому более устойчива. Благодаря надежности ДНК больше подходит для хранения генетической информации.
- В азотистом основании ДНК и РНК есть разные компоненты. Так, в РНК аденину соответствует урацил, а в ДНК — тимин.
- Отличаются эти макромолекулы и по форме. ДНК представляет собой двойную спираль, которая состоит из двух отдельных молекул. РНК — одиночная и более короткая спираль.
ДНК и РНК — нуклеиновые кислоты, сходные по составу, но различные по функциям. Первая структура отвечает за хранение наследственной информации, вторая — за кодирование информации и передачу информации к месту синтеза белка.
Внимание! Материал носит лишь ознакомительный характер. Не следует прибегать к описанным в нем методам лечения без предварительной консультации с врачом.
- Петтер Поттин. Рождение и развитие теории наследования ДНК: шестьдесят лет с момента открытия структуры ДНК // Журнал генетики. — 2014. — Апрель. — Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/262538782_The_birth_and_development_of_the_DNA_theory_of_inheritance_Sixty_years_since_the_discovery_of_the_structure_of_DNA
- Brunilda Nazario. What You Need to Know About GMOs // WebMD. — 2015. — Режим доступа: https://www.webmd.com/food-recipes/features/truth-about-gmos
- Exercise improves health through changes on DNA. Rewiev // Sciencedaily. — 2021. — 21 august. — Режим доступа: https://www.sciencedaily.com/releases/2021/08/210802114943.htm
Оригинал статьи: https://www. nur.kz/family/school/1779970-cto-takoe-dnk-i-rnk-celoveka/
дезоксирибонуклеиновая кислота Определение и значение
- Верхние определения
- Викторина
- Подробнее о дезоксирибонуклеиновой кислоте
- Примеры
- British
- Медицинский
- Scientific
На этом уровне на основе класса на основе.
[ди-ок-си-рахи-бох-ноо-кли-ик, -ньоо-, -ок-си-рахи-]
/ диˈɒк сɪˈраɪ боʊ нукли ɪк, -нью-, -ˌɒк сɪˌраɪ- /
Сохрани это слово!
Показывает уровень обучения в зависимости от сложности слова.
Определение дезоксирибонуклеиновой кислоты
сущ. Генетика.
ВИКТОРИНА
Сыграем ли мы «ДОЛЖЕН» ПРОТИВ. «ДОЛЖЕН» ВЫЗОВ?
Должны ли вы пройти этот тест на «должен» или «должен»? Это должно оказаться быстрым вызовом!
Вопрос 1 из 6
Какая форма обычно используется с другими глаголами для выражения намерения?
Происхождение дезоксирибонуклеиновой кислоты
Впервые указано в 1930–35; дезокси- + рибонуклеиновая кислота
Слова рядом дезоксирибонуклеиновая кислота
дезоксигуанозин, дезоксигуаниловая кислота, дезоксигемоглобин, дезоксиманноза, дезоксирибонуклеаза, дезоксирибонуклеиновая кислота, дезоксирибонуклеопротеин, дезоксирибонуклеозид, дезоксирибонуклеотид, дезоксирибоза, дезоксирибонуклеозид 900
На основе Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc. 2022
БОЛЬШЕ О ДЕОКСИРИБОНУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЕ
Что такое
дезоксирибонуклеиновая кислота ?
Дезоксирибонуклеиновая кислота — более известная под аббревиатурой ДНК — представляет собой большую сложную молекулу, которая позволяет клеткам функционировать и несет генетический код, определяющий признаки живого организма.
ДНК есть в каждой клетке каждого живого существа. Некоторые вирусы также имеют ДНК.
Жизнь, какой мы ее знаем, не существовала бы без ДНК — она содержит инструкции, необходимые клеткам для функционирования. ДНК находится в ядре клетки, и каждая клетка организма имеет точно такую же копию ДНК, что и любая другая клетка. Каждая клетка использует свою копию ДНК всякий раз, когда ей нужно произвести белок. Белки выполняют множество важных функций в живом существе. Например, ваша иммунная система вырабатывает белки, называемые 9.0061 антитела для борьбы с микробами.
Информация, содержащаяся в ДНК, контролирует развитие определенных признаков, таких как форма листа или цвет волос. В частности, такие черты определяются генами, которые представляют собой сегменты ДНК внутри нитей, называемых хромосомами . Совокупность всей информации, содержащейся в ДНК любого живого существа, — все его наследуемые признаки — называется его геномом.
С технической точки зрения, дезоксирибонуклеиновая кислота — это тип макромолекулы (очень большая молекула, состоящая из сотен тысяч атомов), известная как нуклеиновая кислота . Нуклеиновые кислоты состоят из более мелких молекул, известных как нуклеотиды , а состоят из фосфата, сахара и азотистых оснований. Четыре азотистых основания в ДНК — это аденин (А), тимин (Т), гуанин (G) и цитозин (С).
ДНК имеет форму двойной спирали, которая напоминает спиральную лестницу. Лестница ДНК построена из двух очень длинных нитей нуклеотидов, азотистые основания которых соединяются вместе, образуя ступени лестницы. Основания образуют пары оснований, причем аденин всегда в паре с тимином, а гуанин всегда в паре с цитозином. Фосфат и сахар внутри нуклеотида действуют как стороны лестницы.
Поскольку ДНК существует только в ядре клетки, генетическая информация должна каким-то образом распространяться. Это одна из ролей РНК (рибонуклеиновой кислоты), макромолекулы, которая работает вместе с ДНК для создания белков. В ходе этого процесса РНК выступает своеобразной копией ДНК, несущей свою генетическую информацию за пределы клеточного ядра.
Мы рассмотрели под микроскопом различия между ДНК , РНК и мРНК , а также их жизненно важную роль. Прочтите все об этом здесь!
Почему важна дезоксирибонуклеиновая кислота
?
Дезоксирибонуклеиновая кислота является древней, но ее открытие произошло относительно недавно. В 1869 году химик Фридрих Мишер задокументировал неизвестную ранее молекулу — нуклеиновую кислоту. Только примерно в 1930-х годах начали использоваться термины дезоксирибонуклеиновая кислота и ДНК. В 1950-х работа биофизика Розалинды Франклин и биологов Джеймса Уотсона и Фрэнсиса Крика выявила структуру двойной спирали ДНК.
Клетки не могут производить белки без ДНК. ДНК действует как набор инструкций для любого белка, который необходимо произвести.
Изучение ДНК занимает центральное место в области науки, известной как генетика. ДНК содержит генетическую информацию, которая передается из поколения в поколение. Вы получаете примерно половину своей ДНК от матери и половину от отца. По этой причине дети выглядят похожими, но не идентичными своим родителям.
Несмотря на широкий спектр различных физических черт, которые могут быть у людей, ДНК всех людей состоит из более чем 99% идентичны. ДНК человека состоит из миллиардов азотистых оснований, и даже незначительные различия могут привести к тому, что два человека будут выглядеть совершенно по-разному. (Однояйцевые близнецы рождаются с одинаковой ДНК.)
Порядок пар азотистых оснований делает каждого человека и каждое живое существо уникальным. Например, небольшие различия в этой последовательности определяют, будут ли у человека карие или голубые глаза.
Знаете ли вы…?
Дезоксирибонуклеиновая кислота анализируется при изучении эволюции человека. Нашими ближайшими живыми биологическими родственниками являются шимпанзе и бонобо, длина ДНК которых превышает 98% идентично нашему. Этот факт способствовал появлению теории о том, что люди и шимпанзе имеют общего предка, жившего миллионы лет назад.
Каковы реальные примеры
дезоксирибонуклеиновой кислоты ?
На этом рисунке показано упрощенное изображение двойной спирали дезоксирибонуклеиновой кислоты .
Гетти. Двойная спираль ДНК.
Дезоксирибонуклеиновая кислота имеет решающее значение для жизни, и ее изучение является важной частью изучения биологии.
Подслушал, как один ребенок рассказал другому ребенку, что это похоже на дезоксирибонуклеиновую кислоту сегодня в парке, и это заставило сердце моей маленькой учительницы петь 💕🧬 pic.twitter.com/htQwVgz5jz
— Маккенна Серовка (@mckenna_serowka) 3 ноября 2020 г.
Сегодня к нам присоединились более 40 учеников (класс K-5), чтобы научиться создавать модели дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). @DrJeanita показала нашим ученикам, как превратить их сладости в двойные спирали на основе различных последовательностей. Оставайтесь с нами, чтобы увидеть наши мероприятия на следующей неделе! pic.twitter.com/CDgezx39ПТ
— ВПЕРЕД! Academy (@steam_forward_) 30 января 2021 г.
Какие еще слова связаны с
дезоксирибонуклеиновой кислотой ?
Проверьте себя!
Правда или ложь?
Дезоксирибонуклеиновая кислота необходима для жизни, поскольку содержит инструкции по производству белков.
Как использовать дезоксирибонуклеиновую кислоту в предложении
Я пишу тексты и работаю с Мурвом Дугласом из Lords of Acid.
Порнозвезды года в порно: Drone Erotica, Belle Knox и Wild Sex|Aurora Snow|27 декабря 2014|DAILY BEAST
В разгар своего разочарования он посетил свой родной город, где старый друг дал ему немного жидкой кислоты.
DJ Spooky хочет, чтобы вы поставили под сомнение все, что вы знаете о музыке, технологиях и философии|Оливер Джонс|27 декабря 2014 г. |DAILY BEAST
Яйца, по его словам, являются хорошим источником цистеина, аминокислоты, которая помогает печень быстрее расщепляет алкоголь.
5 средств от похмелья, которые спасут вас после нескольких переизбытков|DailyBurn|19 декабря 2014 г.|DAILY BEAST
Этот домашний набор для анализа крови дает полное определение содержания антиоксидантов, жирных кислот или витаминов.
Ничто не говорит, что я люблю тебя, как данные|The Daily Beast|8 декабря 2014|DAILY BEAST
Недавняя волна кислотных нападений на женщин — лишь последнее проявление этой опасной тенденции.
Ядерная сделка, которой иранский режим боится больше всего|Джавад Хадем|22 ноября 2014 г.|DAILY BEAST
Существует ряд бацилл, называемых кислотоустойчивыми бациллами, которые окрашиваются так же, как туберкулезная палочка.
Руководство по клинической диагностике|Джеймс Кэмпбелл Тодд
Общее количество других пуриновых телец составляет примерно одну десятую от количества мочевой кислоты.
Руководство по клинической диагностике|James Campbell Todd
Мочевая кислота снижена до приступа подагры и повышена после него, но этиологическая связь этого явления до сих пор неясна.
Руководство по клинической диагностике|Джеймс Кэмпбелл Тодд
Также отмечается усиление мочекислого диатеза и заболеваний, сопровождающихся дыхательной недостаточностью.
Руководство по клинической диагностике|Джеймс Кэмпбелл Тодд
Индол всасывается и окисляется в индоксил, который соединяется с калием и серной кислотой и таким образом выводится из организма.
Руководство по клинической диагностике|Джеймс Кэмпбелл Тодд
Определения дезоксирибонуклеиновой кислоты в Британском словаре
Дезоксирибонуклеиновая кислота
Дезоксирибонуклеиновая кислота
/ (diksɪˌraɪbəʊnjuːˈkleɪɪk) /
Sun
© William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins
Издатели 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012 г.
Медицинские определения для дезоксирибонуклеиновой кислоты
Дезоксирибонуклеиновая кислота
]
н.
Медицинский словарь Стедмана The American Heritage®
Copyright © 2002, 2001, 1995, компания Houghton Mifflin. Опубликовано компанией Houghton Mifflin.
Научные определения дезоксирибонуклеиновой кислоты.
Научный словарь American Heritage®
Авторские права © 2011. Опубликовано издательством Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.
ДНК | Определение, открытие, функция, основы, факты и структура
первоначальное предложение структуры ДНК
Посмотреть все СМИ
- Ключевые люди:
- Дж. Крейг Вентер
Рудольф Йениш
Стивен Дж. Элледж
Эвелин М. Уиткин
Джеймс Уотсон
- Похожие темы:
- Холлидей-Джанкшн
дезоксирибоза
мтДНК
минисателлитная ДНК
однокопийная ДНК
903:00
Просмотреть весь связанный контент →
Популярные вопросы
Что делает ДНК?
Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) представляет собой органическое химическое вещество, которое содержит генетическую информацию и инструкции для синтеза белка. Он содержится в большинстве клеток каждого организма. ДНК является ключевой частью репродукции, при которой генетическая наследственность происходит путем передачи ДНК от родителя или родителей потомству.
Из чего состоит ДНК?
ДНК состоит из нуклеотидов. Нуклеотид состоит из двух компонентов: остова, состоящего из дезоксирибозной и фосфатной групп сахара, и азотистых оснований, известных как цитозин, тимин, аденин и гуанин. Генетический код формируется за счет различного расположения оснований.
Кто открыл структуру ДНК?
Открытие структуры двойной спирали ДНК принадлежит исследователям Джеймсу Уотсону и Фрэнсису Крику, которые вместе с коллегой-исследователем Морисом Уилкинсом получили Нобелевскую премию в 1962 за свою работу. Многие считают, что Розалинде Франклин также следует отдать должное, поскольку она сделала революционную фотографию двойной спирали ДНК, которая была использована в качестве доказательства без ее разрешения.
Вы можете редактировать ДНК?
Сегодня редактирование генов в основном осуществляется с помощью метода, называемого кластеризованными короткими палиндромными повторами с регулярными интервалами (CRISPR), заимствованного из бактериального механизма, который может вырезать определенные участки ДНК. Одним из применений CRISPR является создание культур генетически модифицированных организмов (ГМО).
Что такое ДНК-компьютер?
ДНК-вычисления — это предлагаемая компьютерная архитектура, которая будет использовать самосвязывающуюся природу ДНК для выполнения вычислений. В отличие от классических вычислений, ДНК-вычисления позволяют выполнять несколько параллельных процессов и вычислений одновременно.
ДНК , сокращение от дезоксирибонуклеиновая кислота , органическое химическое вещество сложной молекулярной структуры, которое содержится во всех прокариотических и эукариотических клетках и во многих вирусах. ДНК кодирует генетическую информацию для передачи наследственных признаков.
Далее следует краткое описание ДНК. Для полной обработки см. генетика: ДНК и генетический код.
Britannica Quiz
Гены и аллели: правда или вымысел?
Гены — важная часть вас самих, но что вы на самом деле знаете о них? Узнайте в этом тесте.
Узнайте, как Фрэнсис Крик и Джеймс Уотсон произвели революцию в генетике, обнаружив структуру ДНК
Посмотреть все видео к этой статье
Химическая ДНК была впервые обнаружена в 1869 году, но ее роль в генетической наследственности не была продемонстрирована до 1943 г. В 1953 г. Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик с помощью работ биофизиков Розалинды Франклин и Мориса Уилкинса определили, что структура ДНК представляет собой полимер с двойной спиралью, спираль, состоящую из две нити ДНК намотаны друг на друга. Прорыв привел к значительному прогрессу в понимании учеными репликации ДНК и наследственного контроля клеточной активности.
Каждая нить молекулы ДНК состоит из длинной цепочки мономерных нуклеотидов. Нуклеотиды ДНК состоят из молекулы сахара дезоксирибозы, к которой присоединена фосфатная группа и одно из четырех азотистых оснований: два пуриновых (аденин и гуанин) и два пиримидиновых (цитозин и тимин). Нуклеотиды соединяются ковалентными связями между фосфатом одного нуклеотида и сахаром следующего, образуя фосфатно-сахарную основу, из которой выступают азотистые основания. Одна нить связана с другой водородными связями между основаниями; последовательность этого связывания специфична, т. е. аденин связывается только с тимином, а цитозин только с гуанином.
Изучите оригами ДНК Пола Ротемунда и его будущее применение в медицинской диагностике, доставке лекарств, тканевой инженерии, энергетике и окружающей среде
Просмотреть все видео к этой статье шаблон для репликации новых молекул ДНК, а также для производства (транскрипции) родственной молекулы РНК (рибонуклеиновой кислоты). Сегмент ДНК, который кодирует синтез клетками определенного белка, называется геном.
ДНК реплицируется путем разделения на две отдельные нити, каждая из которых служит матрицей для новой нити. Новые нити копируются по тому же принципу спаривания водородных связей между основаниями, что и в двойной спирали. Образуются две новые двухцепочечные молекулы ДНК, каждая из которых содержит одну из исходных цепей и одну новую цепь. Эта «полуконсервативная» репликация является ключом к стабильному наследованию генетических признаков.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас
Внутри клетки ДНК организована в виде плотных комплексов белок-ДНК, называемых хромосомами. У эукариот хромосомы расположены в ядре, хотя ДНК также находится в митохондриях и хлоропластах. У прокариот, не имеющих мембраносвязанного ядра, ДНК находится в цитоплазме в виде одной кольцевой хромосомы. Некоторые прокариоты, такие как бактерии, и некоторые эукариоты имеют внехромосомную ДНК, известную как плазмиды, которые представляют собой автономный самовоспроизводящийся генетический материал.