DNA Imefafanuliwa na Kuchunguzwa

Content.

• Kuhusu DNA
• DNA katika afya, magonjwa, na kuzeeka
• Jenomu yako pana
• Uharibifu wa DNA na mabadiliko
• DNA na kuzeeka
• Je! DNA imetengenezwa na nini?
• Je! DNA inaonekanaje?
• Je! DNA hufanya nini?
• DNA husaidia mwili wako kukua
• Je! Unapataje kutoka kwa nambari ya DNA hadi protini?
• Je! DNA hupatikana wapi?
• Seli za eukaryotiki
• Seli za Prokaryotic
• Je! Ni nini hufanyika wakati seli zako zinagawanyika?
• Kuchukua

Kwa nini DNA ni muhimu sana? Kwa ufupi, DNA ina maagizo muhimu kwa maisha.

Nambari iliyo ndani ya DNA yetu inatoa maelekezo ya jinsi ya kutengeneza protini ambazo ni muhimu kwa ukuaji wetu, maendeleo, na afya kwa ujumla.

Kuhusu DNA

DNA inasimama kwa asidi ya deoxyribonucleic. Imeundwa na vitengo vya vitalu vya ujenzi vya kibaolojia vinaitwa nucleotides.

DNA ni molekuli muhimu sana sio kwa wanadamu tu, bali kwa viumbe vingine vingi pia. DNA ina nyenzo zetu za urithi na jeni zetu - ndio inayotufanya tuwe wa kipekee.

Lakini ni nini kweli DNA fanya? Endelea kusoma ili kugundua zaidi juu ya muundo wa DNA, inafanya nini, na kwanini ni muhimu sana.

DNA katika afya, magonjwa, na kuzeeka

Jenomu yako pana

Seti kamili ya DNA yako inaitwa genome yako. Inayo besi bilioni 3, jeni 20,000, na jozi 23 za chromosomes!

Unarithi nusu ya DNA yako kutoka kwa baba yako na nusu kutoka kwa mama yako. DNA hii hutoka kwa manii na yai, mtawaliwa.

Jeni kweli hufanya juu ya genome yako - asilimia 1 tu. Asilimia nyingine 99 husaidia kudhibiti vitu kama lini, vipi, na kwa proteni ngapi zinazalishwa.

Wanasayansi bado wanajifunza zaidi na zaidi juu ya hii "non-coding" DNA.

Uharibifu wa DNA na mabadiliko

Nambari ya DNA inakabiliwa na uharibifu. Kwa kweli, inakadiriwa kwamba makumi ya maelfu ya matukio ya uharibifu wa DNA hufanyika kila siku katika kila seli yetu. Uharibifu unaweza kutokea kwa sababu ya vitu kama makosa katika urudiaji wa DNA, itikadi kali ya bure, na mfiduo wa mionzi ya UV.

Lakini usiogope kamwe! Seli zako zina protini maalum ambazo zina uwezo wa kugundua na kurekebisha visa vingi vya uharibifu wa DNA. Kwa kweli, kuna angalau njia kuu tano za ukarabati wa DNA.

Mabadiliko ni mabadiliko katika mlolongo wa DNA. Wakati mwingine zinaweza kuwa mbaya. Hii ni kwa sababu mabadiliko katika nambari ya DNA inaweza kuwa na athari ya chini kwa njia ya protini inayotengenezwa.

Ikiwa protini haifanyi kazi vizuri, ugonjwa unaweza kusababisha. Mifano kadhaa ya magonjwa yanayotokea kwa sababu ya mabadiliko katika jeni moja ni pamoja na cystic fibrosis na anemia ya seli ya mundu.

Mabadiliko pia yanaweza kusababisha ukuaji wa saratani. Kwa mfano, ikiwa jeni zinazoorodhesha protini zinazohusika na ukuaji wa seli hubadilishwa, seli zinaweza kukua na kugawanyika nje ya udhibiti. Mabadiliko mengine yanayosababisha saratani yanaweza kurithiwa wakati mengine yanaweza kupatikana kupitia mfiduo wa kansajeni kama mionzi ya UV, kemikali, au moshi wa sigara.

Lakini sio mabadiliko yote mabaya. Tunazipata wakati wote. Wengine hawana madhara wakati wengine wanachangia utofauti wetu kama spishi.

Mabadiliko yanayotokea kwa zaidi ya asilimia 1 ya idadi ya watu huitwa polymorphisms. Mifano ya aina kadhaa za upolimishaji ni rangi ya nywele na macho.

DNA na kuzeeka

Inaaminika kuwa uharibifu wa DNA ambao haujatengenezwa unaweza kujilimbikiza tunapozeeka, na kusaidia kuendesha mchakato wa kuzeeka. Ni mambo gani yanaweza kushawishi hii?

Kitu ambacho kinaweza kuchukua jukumu kubwa katika uharibifu wa DNA unaohusishwa na kuzeeka ni uharibifu kwa sababu ya itikadi kali ya bure. Walakini, utaratibu huu wa uharibifu hauwezi kutosha kuelezea mchakato wa kuzeeka. Sababu kadhaa pia zinaweza kuhusika.

Moja ya kwanini uharibifu wa DNA hujilimbikiza kadri umri unavyotokana na mageuzi. Inafikiriwa kuwa uharibifu wa DNA hurekebishwa kwa uaminifu zaidi tunapokuwa na umri wa kuzaa na kuwa na watoto. Baada ya kupita miaka yetu ya juu ya uzazi, mchakato wa ukarabati hupungua kawaida.

Sehemu nyingine ya DNA ambayo inaweza kuhusika katika kuzeeka ni telomeres. Telomeres ni sehemu za mfuatano wa DNA unaorudiwa ambao hupatikana mwisho wa chromosomes zako. Wanasaidia kulinda DNA kutokana na uharibifu, lakini pia hufupisha na kila mzunguko wa urudiaji wa DNA.

Ufupishaji wa Telomere umehusishwa na mchakato wa kuzeeka. Imegunduliwa pia kuwa sababu zingine za mtindo wa maisha kama unene kupita kiasi, kuvuta moshi wa sigara, na mafadhaiko ya kisaikolojia yanaweza kuchangia kufupisha telomere.

Labda kufanya uchaguzi mzuri wa maisha kama kudumisha uzito mzuri, kudhibiti mafadhaiko, na kutovuta sigara kunaweza kupunguza ufupishaji wa telomere? Swali hili linaendelea kuwa la kupendeza sana kwa watafiti.

Je! DNA imetengenezwa na nini?

Molekuli ya DNA imeundwa na nucleotides. Kila nucleotidi ina vitu vitatu tofauti - sukari, kikundi cha fosfati, na msingi wa nitrojeni.

Sukari katika DNA inaitwa 2'-deoxyribose. Molekuli hizi za sukari hubadilishana na vikundi vya phosphate, na hufanya "uti wa mgongo" wa mkanda wa DNA.

Kila sukari katika nyukleotidi ina msingi wa nitrojeni ulioambatanishwa nayo. Kuna aina nne tofauti za besi za nitrojeni zinazopatikana katika DNA. Ni pamoja na:

• adenini (A)
• saitini (C)
• guanine (G)
• thymine (T)

Je! DNA inaonekanaje?

Vipande viwili vya DNA huunda muundo wa 3-D inayoitwa helix mbili. Inapoonyeshwa, inaonekana kidogo kama ngazi ambayo imegeuzwa kuwa ond ambayo jozi za msingi ni safu na mgongo wa sukari ya phosphate ni miguu.

Kwa kuongezea, ni muhimu kuzingatia kwamba DNA kwenye kiini cha seli za eukaryotic ni laini, ikimaanisha kuwa mwisho wa kila strand ni bure. Katika seli ya prokaryotic, DNA huunda muundo wa duara.

Je! DNA hufanya nini?

DNA husaidia mwili wako kukua

DNA ina maagizo ambayo ni muhimu kwa kiumbe - wewe, ndege, au mmea kwa mfano - kukua, kukuza, na kuzaa. Maagizo haya yanahifadhiwa ndani ya mlolongo wa jozi za msingi za nyukleotidi.

Seli zako zinasoma kanuni hizi besi tatu kwa wakati ili kutoa protini ambazo ni muhimu kwa ukuaji na kuishi. Mlolongo wa DNA ambao unahifadhi habari ya kutengeneza protini huitwa jeni.

Kila kikundi cha besi tatu kinalingana na asidi maalum za amino, ambazo ni vizuizi vya ujenzi wa protini. Kwa mfano, jozi za msingi T-G-G hutaja tryptophan ya asidi ya amino wakati jozi za msingi G-G-C zinataja glycine ya amino asidi.

Mchanganyiko mwingine, kama T-A-A, T-A-G, na T-G-A, pia zinaonyesha mwisho wa mlolongo wa protini. Hii inaiambia seli isiiongezee asidi ya amino yoyote kwenye protini.

Protini zinaundwa na mchanganyiko tofauti wa asidi ya amino. Wakati umewekwa pamoja kwa mpangilio sahihi, kila protini ina muundo wa kipekee na utendaji ndani ya mwili wako.

Je! Unapataje kutoka kwa nambari ya DNA hadi protini?

Kufikia sasa, tumejifunza kuwa DNA ina nambari ambayo inatoa habari ya seli juu ya jinsi ya kutengeneza protini. Lakini ni nini hufanyika katikati? Kuweka tu, hii hufanyika kupitia mchakato wa hatua mbili:

Kwanza, nyuzi mbili za DNA ziligawanyika. Kisha, protini maalum ndani ya kiini zilisoma jozi za msingi kwenye mkanda wa DNA ili kuunda molekuli ya mjumbe wa kati.

Utaratibu huu huitwa unukuzi na molekuli iliyoundwa huitwa mjumbe RNA (mRNA). MRNA ni aina nyingine ya asidi ya kiini na hufanya haswa jina lake linamaanisha. Husafiri nje ya kiini, ikitumika kama ujumbe kwa mitambo ya seli inayojenga protini.

Katika hatua ya pili, vifaa maalum vya seli vilisoma ujumbe wa mRNA jozi tatu za msingi kwa wakati mmoja na hufanya kazi kukusanya protini, asidi ya amino na asidi ya amino. Utaratibu huu unaitwa tafsiri.

Je! DNA hupatikana wapi?

Jibu la swali hili linaweza kutegemea aina ya kiumbe ambacho unazungumza. Kuna aina mbili za seli - eukaryotic na prokaryotic.

Kwa watu, kuna DNA katika kila seli zetu.

Seli za eukaryotiki

Wanadamu na viumbe vingine vingi vina seli za eukaryotiki. Hii inamaanisha kuwa seli zao zina kiini kilichofungwa utando na miundo mingine kadhaa iliyofungwa kwa utando inayoitwa organelles.

Katika seli ya eukaryotiki, DNA iko ndani ya kiini. Kiasi kidogo cha DNA pia hupatikana katika organelles inayoitwa mitochondria, ambayo ni nyumba za nguvu za seli.

Kwa sababu kuna kiwango kidogo cha nafasi ndani ya kiini, DNA lazima iwe imefungwa vizuri. Kuna hatua kadhaa tofauti za ufungaji, hata hivyo bidhaa za mwisho ni miundo tunayoiita kromosomu.

Seli za Prokaryotic

Viumbe kama bakteria ni seli za prokaryotic. Seli hizi hazina kiini au organelles. Katika seli za prokaryotic, DNA hupatikana ikiwa imefungwa vizuri katikati ya seli.

Je! Ni nini hufanyika wakati seli zako zinagawanyika?

Seli za mwili wako hugawanyika kama sehemu ya kawaida ya ukuaji na ukuaji. Wakati hii inatokea, kila seli mpya lazima iwe na nakala kamili ya DNA.

Ili kufanikisha hili, DNA yako lazima ifanyie mchakato unaoitwa kuiga. Wakati hii inatokea, nyuzi mbili za DNA hugawanyika. Halafu, protini maalum za rununu hutumia kila strand kama kiolezo cha kutengeneza strand mpya ya DNA.

Wakati replication imekamilika, kuna molekuli mbili za DNA zilizoshikiliwa mara mbili. Seti moja itaingia kwenye kila seli mpya wakati mgawanyiko umekamilika.

Kuchukua

DNA ni muhimu kwa ukuaji wetu, uzazi, na afya. Inayo maagizo muhimu kwa seli zako kutoa protini zinazoathiri michakato na kazi anuwai katika mwili wako.

Kwa sababu DNA ni muhimu sana, uharibifu au mabadiliko wakati mwingine yanaweza kuchangia ukuzaji wa magonjwa. Walakini, ni muhimu pia kukumbuka kuwa mabadiliko yanaweza kuwa ya faida na kuchangia utofauti wetu pia.