DNK
DNK - Sve što bi trebalo da znate
Otkriće strukture DNK otvorilo je mnoge mogućnosti u nauci. Dva naučnika Watson i Crick su za utvrđivanje strukture DNK dobili Nobelovu nagradu, ali je zahvaljujući i radu drugih naučnika, pre njih, kao što su Miescher koji je otkrio DNK u ćeliji, Hershy i Chase koji su dokazali da je DNK nosilac genetičke informacije, formulisana tzv. centralna dogma. Prema njoj DNK molekuli imaju sposobnost umnožavanja – replikacija i predstavljaju matricu na osnovu koje se sintetiše informaciona iRNK – transkripcija, a zatim se od iRNK sintetišu proteini – translacija.
Dezoksiribonukleinska kiselina (DNK) vrši ulogu naslednog materijala zahvaljujući jedinstvenim osobinama koje poseduje:
- Skladištenje informacija – Mora sadržati informaciju neophodnu za izgradnju čitavog organizma. Koji geni će biti aktivni zavisi od funkcije ćelije, od faze u kojoj se ćelija nalazi, od uticaja spoljašnje sredine i dr.
- Replikacija ili umnožavanje – Replikacija genetičkog materijala u identičnom obliku je jedan od preduslova održanja određene vrste i zadržavanja svih specifičnih osobina koje ta vrsta
3. Prenošenje informacija – Replikacijom uvećana količina nasledne informacije ravnomerno se, tokom mitoze, raspoređuje na ćerke ćelije, čime se obezbeđuje da svaka somatska (telesna) ćelija sadrži istu informaciju. Udvostručavanje materijala se dešava i tokom mejoze, ali novonastale ćelije (gamete) dobijaju samo polovinu od početne količine genetičkog materijala, pri čemu se formiraju različite kombinacije naslednih
4. Promenljivost ili varijabilnost – Usled mutacija, hemijskih promena u strukturi DNK, dolazi do promena u genetičkom kodu. Pored ovoga, genetičke varijacije mogu biti i rezultat promene u broju ili strukturi hromozoma. Ukoliko se ove promene dogode u polnim ćelijama (gametama), biće prenete na potomstvo i raširene u manjoj ili većoj
DNK je genetički materijal kod bakterija i viših organizama. Kod bakterija su, pored hromozoma, pronađeni i manji molekuli DNK u obliku prstena. Intenzivnim proučavanjem virusa, došlo se do saznanja da mnogi sadrže samo RNK i proteine, ali ne i DNK. Zaključeno je da je u ovim slučajevima RNK nosilac naslednih informacija.
Da li ste znali da je
Struktura DNK
Bez obzira na to da li je pravni osnov za obradu podataka dobijena saglasnost, ili neki pravni propis, lica na koja se podaci odnose ostvaruju određena prava u pogledu te obrade.
Osnovna jedinica građe DNK i RNK, kao što im i sam naziv kaže, jeste nukleinska kiselina. Nukleinske kiseline se danas smatraju ključnim molekulima života, jer su nosioci genetičke informacije. Prvi put su izolovane iz jedra limfocita (Miescher, 1986) i otuda im i naziv (nukleus=jedro). Nukleotid kao osnovna jedinica građe sadrži tri komponente: azotnu bazu, pentozni šećer i fosfornu kiselinu.
Azotne baze mogu biti purinske (adenin i guanin) i pirimidinske (citozin i timin. Azotne baze nose genetičku informaciju u DNA, dok šećerne i fosfatne grupe imaju strukturnu ulogu. DNK je genetički materijal većine organizama, dok RNK neposredno učestvuje u sintezi proteina. DNK se razlikuje od RNK u kvalitativnom sastavu azotnih baza. DNK u svom sastavu ima adenin, guanin, citozin i timin, dok RNK poseduje uracil umesto timina.
Važne osobine molekula DNK su:
- Dva spiralna polinukleotidna lanca uvijena su oko zajedničke ose, gradeći dupli heliks. Lanci se protežu u suprotnim
- Purinske (adenin i guanin) i pirimidinske (timin i citozin) baze smeštene su u unutrašnjosti heliksa, dok su šećeri i fosforne kiseline smešteni u spoljnom delu
- Prečnik heliksa je 2 nm. Razmak između susednih baza je 0,34 nm duž ose spirale.
- Vodonične veze između parova azotnih baza povezuju dva komplementarna lanca. Adenin je uvek sparen sa timinom, a guanin uvek sa citozinom
- Raspored nukleotida sa određenim azotnim bazama duž polinukleotidnog lanca nije ničim ograničen. Upravo takav „slobodan“ raspored azotnih baza nosi genetičku
Dva spiralna lanca sastoje se od niza nukleotida postavljenih jedan prema drugom. Azotne baze jednog lanca komplementarne su sa bazama drugog lanca. Dva lanca DNK su međusobno su komplementarna ali ne i identična.