Introduksjon og grunnleggende begreper
KOLHYDRATER (eller karbohydrater): dette er sukker; de er tertiære forbindelser (består av bare tre elementer: karbon, hydrogen og oksygen). De representerer en energireserve og er utgangspunktet for produksjon av andre organiske forbindelser.
FETT: kalles ofte fett og er også reservestoffer og er bestanddeler i cellestrukturer.
PROTEINER: de består av aminosyrer; de bidrar til konstruksjonen av strukturer av forskjellige organismer, hemoglobin, enzymer, hormoner (de regulerer den harmoniske koordineringen mellom organismenes forskjellige funksjoner), antistoffer.
NUCLEIC ACIDS: de består av en nitrogenholdig base (cytosin, sjenert, uracil, adenin og guanin), et sukker og fosfatgrupper.
CELLEN: cellemembranen har en tykkelse på 6-7 × 10 -10m; diameteren på en celle er omtrent 15 mm mens kjernen er omtrent 5 mm.
De karakteristiske elementene i en celle er:
- Perukjernemembran: avgrenser kjernen;
- Nucleolus: det er en spesialisert del av kjernen;
- Mitokondrion: det er "energisenteret" i cellen;
- Peroksisomer: de er organeller som spesialiserer seg på oksidasjonsreaksjoner (de frigjør H2O2) og er svarte i fargen fordi de inneholder mye jern;
- Ribosomer: de finnes i det endoplasmatiske retikulum og syntetiserer proteiner;
- Endoplasmatisk retikulum: det er grovt hvis det inneholder ribosomer og glatt hvis det ikke gjør det. Den har et indre rom (lumen) der de syntetiserte proteinene akkumuleres;
- Golgi -apparat: består av blæresystemer. Proteinene, gjennom dette apparatet, når målet uten feil.
Bilde tatt fra www.progettogea.com
En dattercelle er alltid det samme som en morscelle.
Det menneskelige genomet er hele den enkeltes genetiske arv og består av førtiseks kromosomer (tjuetre par) i gjennomsnitt bestående av sytti millioner basepar, så hele genomet inneholder (46 × 70 000 000) 3 × 109 basepar og hvert par bidrar med omtrent 6-7 × 10-10 m til lengden.
Hvis vi ruller ut DNAet til hvert kromosom og justerer de førtiseks molekylene som finnes i kjernen til en somatisk celle, kommer vi til en lengde på 2 m (hvert kromosom er omtrent fire cm langt). Med tanke på at en mann har 10 000 milliarder celler, når det totale DNA 20 000 millioner km (avstanden mellom solen og månen er 200 millioner km)
Et enkelt kromosom er et makromolekyl med en diameter på omtrent 2 × 10-9 m og inneholder et molekyl av DNA; genet er en del av DNA (dvs. en del av et kromosom) som inneholder en "fullstendig og spesifikk informasjon for en bestemt egenskap. I dag" er hele menneskets genom kjent, det vil si at den komplette rekkefølgen av basene i DNA er kjent , men bare noen få deler av DNA har fått "en" identitet: det er nødvendig å fastslå hvilken del av DNA som tilsvarer en bestemt egenskap.
Det er omtrent tretti tusen gener, men ett gen kan være uttrykte på forskjellige måter, så dette er veiledende.
UTTRYKK: informasjonen i et gen fører til å få et sluttprodukt (proteinsyntese).
TRANSKRIPSJON: konvertering av informasjonen i et gen til en kjede av messenger -RNA av et enzymatisk system; messenger -RNA passerer fra kjernen til cytoplasma der ribosomene er inneholdt.
Oversettelse: ribosomer syntetiserer proteinet som er et produkt av genetisk uttrykk.
KODE: betyr å oversette meldingen.
Et enzymatisk system konverterer derfor gjennom transkripsjonsprosessen informasjonen som bæres av et gen til en kjede av messenger -RNA og oversettelsen startes.
Replikering av DNA betyr å kopiere delen av DNA av interesse til messenger -RNA.
De to viktigste forskjellene mellom DNA og RNA:
- Ribose er sukkeret i RNA, mens deoksyribose er i DNA;
- I DNA er de nitrogenholdige basene: adenin, guanin, tymin og cytosin; mens i RNA tar uracilen plassen til tyminet.
Gener inneholder vanligvis ett eller flere DNA -segmenter i dem, som ikke koder for proteinet; disse fragmentene kalles introner mens kodingssegmentene kalles eksoner.
Eksoner representerer den delen av genet som kan uttrykkes mens introner ikke uttrykkes.
Under visse forhold uttrykkes genet uten introner, men under andre forhold kan introner transformeres til eksoner og dermed uttrykkes (dvs. de kan kode for proteinet).
Avhengig av de forskjellige intronene som er uttrykt, er det forskjellige proteinprodukter: et gen kan derfor uttrykkes på forskjellige måter.
Det er en funksjonell likhet mellom de forskjellige produktene av det samme genet; de har imidlertid en annen struktur, og av denne grunn brukes de forskjellige steder.
Den genetiske informasjonen i hver celle i en organisme er den samme. For eksempel er DNA fra en levercelle (hepatocytt) og DNA som finnes i en muskelcelle (myocytt) det samme; å skille en hepatocytt fra en myocytt er det forskjellige uttrykket for genene som finnes i DNA. Generelt uttrykkes noen gener i en celle og i en annen celle, lokalisert i en annen del av organismen, andre uttrykkes.
