ДНК түшүндүрүлөт жана изилденет
Мазмун
- ДНК жөнүндө
- Ден-соолуктагы, оорулардагы жана карылыктагы ДНК
- Сиздин кеңири геномуңуз
- ДНКнын бузулушу жана мутациясы
- ДНК жана карылык
- ДНК эмнеден куралган?
- ДНК эмнеге окшош?
- ДНК эмне кылат?
- ДНК сиздин организмдин өсүшүнө жардам берет
- ДНК кодунан белокко кантип жетесиз?
- ДНК кайдан табылган?
- Эукариоттук клеткалар
- Прокариоттук клеткалар
- Сиздин клеткаларыңыз бөлүнгөндө эмне болот?
- Ала кетүү
ДНК эмне үчүн ушунчалык маанилүү? Жөнөкөй сөз менен айтканда, ДНКда жашоо үчүн керектүү көрсөтмөлөр бар.
ДНКбыздагы код биздин өсүшүбүз, өнүгүшүбүз жана ден-соолугубуз үчүн өтө маанилүү белокторду кантип жасоого болорун көрсөтөт.
ДНК жөнүндө
ДНК дезоксирибонуклеин кислотасын билдирет. Бул нуклеотид деп аталган биологиялык курулуш блокторунун бирдиктеринен турат.
ДНК адамдар үчүн гана эмес, көпчүлүк башка организмдер үчүн да өтө маанилүү бир молекула. ДНКда биздин тукум куума материалдарыбыз жана гендерибиз бар - бул бизди уникалдуу кылат.
Бирок ДНК чындыгында эмне кылат эмне? ДНКнын түзүлүшү, ал эмне кылаары жана эмне үчүн ушунчалык маанилүү экендиги жөнүндө көбүрөөк билүү үчүн окуп туруңуз.
Ден-соолуктагы, оорулардагы жана карылыктагы ДНК
Сиздин кеңири геномуңуз
ДНКнын толук топтому сиздин геном деп аталат. Анын курамында 3 миллиард база, 20 000 ген жана 23 жуп хромосома бар!
Сиз ДНКнын жарымын атаңыздан, жарымын апаңыздан мурастайсыз. Бул ДНК сперма жана жумурткадан келип чыгат.
Чындыгында, гендер сиздин геномдун абдан аз бөлүгүн түзөт - болгону 1 пайыз. Калган 99 пайызы белоктор качан, кандайча жана канча көлөмдө өндүрүлөт деген сыяктуу маселелерди жөнгө салууга жардам берет.
Илимпоздор дагы деле болсо ушул "коддолбогон" ДНК жөнүндө көбүрөөк билишет.
ДНКнын бузулушу жана мутациясы
ДНК коду бузулууга жакын. Чындыгында, күн сайын биздин клеткалардын ар биринде он миңдеген ДНКга зыян келтирүүчү окуялар болуп турат. Зыян ДНКнын репликациясындагы каталар, эркин радикалдар жана ультрафиолет нурларынын таасири сыяктуу нерселерден улам келип чыгышы мүмкүн.
Бирок эч качан коркпо! Сиздин клеткаларыңызда ДНКнын бузулушунун көптөгөн учурларын аныктоого жана калыбына келтирүүгө жөндөмдүү атайын белоктор бар. Чындыгында, кеминде беш ири ДНКны калыбына келтирүү жолу бар.
Мутациялар - ДНК тизмегиндеги өзгөрүүлөр. Алар кээде жаман болушу мүмкүн. Себеби ДНК кодунун өзгөрүшү протеиндин жасалышына төмөн жагында таасир этиши мүмкүн.
Эгер белок туура иштебесе, оору пайда болушу мүмкүн. Мутациялардын натыйжасында бир гендин ичинде пайда болгон кээ бир мисалдарга кистикалык фиброз жана орок клеткасынын аз кандуулугу кирет.
Мутациялар рактын пайда болушуна да алып келиши мүмкүн. Мисалы, клеткалардын өсүшүнө катышкан белокторду коддогон гендер мутацияга учураса, клеткалар чоңойуп, көзөмөлдөн чыгып кетиши мүмкүн. Ракты пайда кылган мутациялардын айрымдары тукум кууп өтсө, башкалары ультрафиолет нурлары, химикаттар же тамекинин түтүнү сыяктуу канцерогендердин таасири менен алынышы мүмкүн.
Бирок мутациялардын бардыгы эле жаман эмес. Биз аларга ар дайым ээ болуп жатабыз. Айрымдары зыянсыз, башкалары түр катары биздин ар түрдүүлүгүбүзгө салым кошушат.
Калктын 1 пайыздан ашыгында болгон өзгөрүүлөр полиморфизм деп аталат. Айрым полиморфизмдердин мисалдары чачтын жана көздүн түсү.
ДНК жана карылык
Картайган сайын ДНКнын калыбына келтирилбеген зыяндары топтолуп, картайуу процессин жүргүзүүгө жардам берет деп ишенишет. Буга кандай факторлор таасир этиши мүмкүн?
Карылыкка байланыштуу ДНКнын жабыркашында чоң роль ойной турган нерсе, эркин радикалдардын таасири. Бирок, бүлүндүрүүнүн бир механизми картайуу процессин түшүндүрүүгө жетишсиз болушу мүмкүн. Буга бир нече себептер таасир этиши мүмкүн.
Жаш өткөн сайын ДНКнын жабыркашы эмне үчүн топтолуп жаткандыгы жөнүндө бир нерсе эволюцияга негизделген. Репродуктивдик куракта жана балалуу болгондо ДНКнын зыянын ишенимдүү калыбына келтирет деп ойлошот. Репродуктивдик жогорку жылдардан өткөндөн кийин, оңдоо процесси табигый түрдө төмөндөйт.
ДНКнын дагы бир бөлүгү карылыкка чалдыгышы мүмкүн, бул теломерлер. Теломерлер - бул сиздин хромосомаларыңыздын учтарында кездешкен кайталануучу ДНК тизмектеринин узундугу. Алар ДНКны бузулуудан сактоого жардам берет, бирок ДНКнын репликациясынын ар бир баскычында кыскарат.
Теломердин кыскарышы карылык процесси менен байланыштуу болгон. Ошондой эле, семирүү, тамекинин түтүнү жана психологиялык стресс сыяктуу жашоо образынын айрым факторлору теломерлердин кыскарышына себеп болору аныкталды.
Балким, дени сак салмакты сактоо, стресстен арылуу, тамеки чекпөө сыяктуу сергек жашоо мүнөзүн тандоо теломердин кыскаруусун басаңдатышы мүмкүн? Бул суроо изилдөөчүлөрдүн кызыгуусун арттырууда.
ДНК эмнеден куралган?
ДНК молекуласы нуклеотиддерден турат. Ар бир нуклеотидде үч башка компонент бар - шекер, фосфат тобу жана азот базасы.
ДНКдагы кант 2’-дезоксирибоза деп аталат. Бул кант молекулалары фосфат топтору менен кезектешип, ДНК тилкесинин "омурткасын" түзөт.
Нуклеотиддеги ар бир шекердин өзүнө бекитилген азот негизи бар. ДНКда азот негиздеринин төрт түрү бар. Аларга төмөнкүлөр кирет:
- аденин (A)
- цитозин (C)
- гуанин (G)
- тимин (T)
ДНК эмнеге окшош?
ДНКнын эки тизими 3-D структурасын түзүп, кош спираль деп аталат. Сүрөттөлгөндө, бул спиральга айланган тепкичке окшош, анда негиз жуптары тепкичтер, ал эми кант фосфатынын омурткалары буттары болот.
Мындан тышкары, эукариоттук клеткалардын ядросундагы ДНКнын сызыктуу экендигин, башкача айтканда, ар бир тилкенин учтары бош экендигин белгилей кетүү керек. Прокариоттук клеткада ДНК тегерек структураны түзөт.
ДНК эмне кылат?
ДНК сиздин организмдин өсүшүнө жардам берет
ДНК организмге - сизге, кушка же мисалы, өсүмдүккө - өсүп-өнүгүшү жана көбөйүшү үчүн зарыл болгон көрсөтмөлөрдү камтыйт. Бул көрсөтмөлөр нуклеотиддик негиз жуптарынын ырааттуулугунда сакталат.
Сиздин клеткаларыңыз бул кодду бир эле учурда үч негизден окушат жана өсүшү жана жашоосу үчүн зарыл болгон белокторду пайда кылышат. Белок жасоо үчүн маалыматты камтыган ДНК тизмеги ген деп аталат.
Ар бир үч базанын тобу белоктордун курулуш материалы болгон белгилүү аминокислоталарга туура келет. Мисалы, T-G-G базалык түгөйлөрү триптофан аминокислотасын, ал эми G-G-C база жуптары аминокислота глицинин көрсөтүшөт.
Т-A-A, T-A-G жана T-G-A сыяктуу кээ бир айкалыштар, ошондой эле белок тизмегинин аякташын көрсөтөт. Бул клеткага белокко аминокислота дагы кошпошун буйруйт.
Белоктор аминокислоталардын ар кандай айкалыштарынан турат. Ар бир белок туура тартипте жайгаштырылса, денеңизде өзгөчө бир түзүлүшкө жана кызматка ээ.
ДНК кодунан белокко кантип жетесиз?
Буга чейин, ДНКда клеткага белокторду кантип жасоо керектиги жөнүндө маалымат берген код бар экендигин билдик. Бирок ортосунда эмне болот? Жөнөкөй сөз менен айтканда, бул эки кадамдуу процесс аркылуу болот:
Биринчиден, эки ДНК тилкеси бири-биринен ажырайт. Андан соң, ядронун ичиндеги атайын белоктор ДНК тилкесиндеги негиз жуптарын окуп, аралык кабарчы молекуласын жаратышат.
Бул процесс транскрипция деп аталып, түзүлгөн молекула кабарчы РНК (mRNA) деп аталат. mRNA - бул нуклеин кислотасынын дагы бир түрү жана ал өз аты-жөнүн так айтып берет. Ал ядронун сыртына чыгып, протеиндерди куруучу уюлдук аппаратка кабар берет.
Экинчи кадамда, клетканын адистештирилген компоненттери mRNA билдирүүсүн бир эле учурда үч базалык түгөй менен окуп чыгышат жана аминокислота менен бир белок, аминокислотаны чогултуу үчүн иштешет. Бул процесс котормо деп аталат.
ДНК кайдан табылган?
Бул суроонун жообу сиз айткан организмдин түрүнө жараша болот. Клетканын эки түрү бар - эукариот жана прокариот.
Адамдар үчүн биздин ар бир клеткабызда ДНК бар.
Эукариоттук клеткалар
Адамдарда жана башка көптөгөн организмдерде эукариоттук клеткалар бар. Демек, алардын клеткаларында мембрана менен байланышкан ядро жана органеллалар деп аталган бир нече мембрана менен байланышкан структуралар бар.
Эукариот клеткасында ДНК ядронун ичинде болот. Митохондрия деп аталган органеллаларда ДНКнын бир аз өлчөмү дагы бар, алар клетканын кубаттуулугу.
Ядро ичинде чектелген бир орун бар болгондуктан, ДНК тыгыз пакеттелген болушу керек. Таңгактын бир нече ар кандай баскычтары бар, бирок акыркы продуктылар - бул хромосомалар деп атаган түзүлүштөр.
Прокариоттук клеткалар
Бактериялар сыяктуу организмдер прокариоттук клеткалар. Бул клеткалардын ядросу же органеллалары жок. Прокариоттук клеткаларда ДНК клетканын ортосунда тыгыз оролгон.
Сиздин клеткаларыңыз бөлүнгөндө эмне болот?
Денеңиздин клеткалары өсүү жана өнүгүүнүн кадимки бөлүгү катары бөлүнөт. Мындай болгондо, ар бир жаңы клеткада ДНКнын толук нускасы болушу керек.
Буга жетүү үчүн ДНКңыз репликация деп аталган бир процесстен өтүшү керек. Мындай болгондо, эки ДНК тилкеси бөлүнүп-жарылат. Андан соң, атайын клеткалык белоктор ар бир тилкени жаңы ДНК тилкесин түзүү үчүн шаблон катары колдонушат.
Репликациялоо аяктаганда, эки жиптүү ДНК молекуласы болот. Бөлүнүү аяктаганда, ар бир жаңы уячага бир топтом кирет.
Ала кетүү
ДНК биздин өсүшүбүз, көбөйүшүбүз жана ден-соолугубуз үчүн маанилүү. Анда клеткаларыңыздын денеңиздеги көптөгөн ар кандай процесстерге жана функцияларга таасир берген белокторду өндүрүшү үчүн керектүү көрсөтмөлөр бар.
ДНК өтө маанилүү болгондуктан, кээде зыян же мутациялар оорунун пайда болушуна түрткү берет. Бирок, мутациялар пайдалуу болуп, биздин ар түрдүүлүгүбүзгө салым кошоорун унутпоо керек.