ADN e Shpjeguar dhe Eksploruar

Përmbajtje

• Rreth ADN-së
• ADN-ja në shëndet, sëmundje dhe plakje
• Genoma juaj e shtrirë
• Dëmtimi i ADN-së dhe mutacionet
• ADN dhe plakja
• Nga çfarë është bërë ADN-ja?
• Si duket ADN-ja?
• Çfarë bën ADN-ja?
• ADN-ja ndihmon trupin tuaj të rritet
• Si kaloni nga kodi i ADN-së në një proteinë?
• Ku gjendet ADN-ja?
• Qelizat eukariote
• Qelizat prokariote
• Çfarë ndodh kur qelizat tuaja ndahen?
• Udhëtim

Pse është kaq e rëndësishme ADN-ja? E thënë thjesht, ADN-ja përmban udhëzimet e nevojshme për jetën.

Kodi brenda ADN-së tonë jep udhëzime se si të bëjmë proteina që janë jetike për rritjen tonë, zhvillimin dhe shëndetin e përgjithshëm.

Rreth ADN-së

ADN-ja qëndron për acidin deoksiribonukleik. Madeshtë i përbërë nga njësi të blloqeve ndërtimore biologjike të quajtura nukleotide.

ADN-ja është një molekulë e rëndësishme jetësore jo vetëm për njerëzit, por edhe për shumicën e organizmave të tjerë. ADN-ja përmban materialin tonë të trashëguar dhe gjenet tona - është ajo që na bën unikë.

Por çfarë bën ADN-ja në të vërtetë bëj? Vazhdoni të lexoni për të zbuluar më shumë rreth strukturës së ADN-së, çfarë bën dhe pse është kaq e rëndësishme.

ADN-ja në shëndet, sëmundje dhe plakje

Genoma juaj e shtrirë

Grupi i plotë i ADN-së tuaj quhet gjenomi juaj. Përmban 3 miliard baza, 20,000 gjene dhe 23 palë kromozome!

Ju trashëgoni gjysmën e ADN-së tuaj nga babai juaj dhe gjysma nga nëna juaj. Kjo ADN vjen përkatësisht nga sperma dhe veza.

Gjenet në të vërtetë përbëjnë shumë pak të gjenomës tuaj - vetëm 1 përqind. 99 përqindëshi tjetër ndihmon në rregullimin e gjërave si kur, si dhe në çfarë sasie prodhohen proteina.

Shkencëtarët ende po mësojnë gjithnjë e më shumë për këtë ADN "jo-koduese".

Dëmtimi i ADN-së dhe mutacionet

Kodi i ADN-së është i prirur për të dëmtuar. Në fakt, vlerësohet se dhjetëra mijëra ngjarje të dëmtimit të ADN-së ndodhin çdo ditë në secilën prej qelizave tona. Dëmtimi mund të ndodhë për shkak të gjërave të tilla si gabimet në replikimin e ADN-së, radikalet e lira dhe ekspozimi ndaj rrezatimit UV.

Por kurrë mos ki frikë! Qelizat tuaja kanë proteina të specializuara që janë në gjendje të zbulojnë dhe riparojnë shumë raste të dëmtimit të ADN-së. Në fakt, ka të paktën pesë rrugë kryesore për riparimin e ADN-së.

Mutacionet janë ndryshime në sekuencën e ADN-së. Ndonjëherë mund të jenë të këqija. Kjo sepse një ndryshim në kodin e ADN-së mund të ketë një ndikim në rrjedhën e sipërme në mënyrën e prodhimit të një proteine.

Nëse proteina nuk funksionon si duhet, sëmundja mund të rezultojë. Disa shembuj të sëmundjeve që ndodhin për shkak të mutacioneve në një gjen të vetëm përfshijnë fibrozën cistike dhe aneminë e qelizave drapër.

Mutacionet gjithashtu mund të çojnë në zhvillimin e kancerit. Për shembull, nëse gjenet që kodojnë për proteinat e përfshira në rritjen qelizore mutohen, qelizat mund të rriten dhe të ndahen jashtë kontrollit. Disa mutacione që shkaktojnë kancer mund të trashëgohen ndërsa të tjerët mund të fitohen përmes ekspozimit ndaj kancerogjenëve si rrezatimi UV, kimikatet ose tymi i cigareve.

Por jo të gjitha mutacionet janë të këqija. Ne po i fitojmë gjatë gjithë kohës. Disa janë të padëmshëm, ndërsa të tjerët kontribuojnë në diversitetin tonë si specie.

Ndryshimet që ndodhin në më shumë se 1 përqind të popullsisë quhen polimorfizma. Shembuj të disa polimorfizmave janë ngjyra e flokëve dhe syve.

ADN dhe plakja

Besohet se dëmtimi i pandrequr i ADN-së mund të grumbullohet ndërsa plakemi, duke ndihmuar në nxitjen e procesit të plakjes. Cilët faktorë mund të ndikojnë në këtë?

Diçka që mund të luajë një rol të madh në dëmtimin e ADN-së që lidhet me plakjen është dëmtimi për shkak të radikaleve të lira. Sidoqoftë, ky mekanizëm i dëmtimit mund të mos jetë i mjaftueshëm për të shpjeguar procesin e plakjes. Disa faktorë mund të përfshihen gjithashtu.

Një arsye pse dëmtimi i ADN-së akumulohet ndërsa plakemi bazohet në evolucion. Thoughtshtë menduar që dëmtimi i ADN-së rregullohet më besnikërisht kur jemi në moshën riprodhuese dhe kemi fëmijë. Pasi të kemi kaluar vitet tona kulmore të riprodhimit, procesi i riparimit natyrshëm bie.

Një pjesë tjetër e ADN-së që mund të përfshihet në plakjen janë telomeret. Telomeret janë pjesë e sekuencave të përsëritura të ADN-së që gjenden në skajet e kromozomeve tuaja. Ato ndihmojnë për të mbrojtur ADN-në nga dëmtimi, por ato gjithashtu shkurtohen me çdo raund të replikimit të ADN-së.

Shkurtimi i telomeres është shoqëruar me procesin e plakjes. Beenshtë zbuluar gjithashtu se disa faktorë të jetesës si mbipesha, ekspozimi ndaj tymit të cigares dhe stresi psikologjik mund të kontribuojnë në shkurtimin e telomereve.

Ndoshta bërja e zgjedhjeve të shëndetshme të jetesës si mbajtja e një peshe të shëndetshme, menaxhimi i stresit dhe pirja e duhanit mund të ngadalësojë shkurtimin e telomereve? Kjo pyetje vazhdon të jetë me interes të madh për studiuesit.

Nga çfarë është bërë ADN-ja?

Molekula e ADN-së përbëhet nga nukleotide. Çdo nukleotid përmban tre përbërës të ndryshëm - një sheqer, një grup fosfati dhe një bazë azoti.

Sheqeri në ADN quhet 2’-deoksiribozë. Këto molekula sheqeri alternohen me grupet e fosfatit, duke përbërë "shtyllën kurrizore" të fijes ADN.

Çdo sheqer në një nukleotid ka të lidhur një bazë azoti. Ekzistojnë katër lloje të ndryshme të bazave të azotit që gjenden në ADN. Ato përfshijnë:

• adenina (A)
• citozina (C)
• guaninë (G)
• timine (T)

Si duket ADN-ja?

Dy fijet e ADN-së formojnë një strukturë 3-D të quajtur spiral i dyfishtë. Kur ilustrohet, duket pak si një shkallë që është shtrembëruar në një spirale në të cilën çiftet bazë janë shkallët dhe shtyllat kurrizore të fosfatit të sheqerit janë këmbët.

Për më tepër, vlen të përmendet se ADN-ja në bërthamën e qelizave eukariote është lineare, që do të thotë se skajet e secilës fije janë të lira. Në një qelizë prokariotike, ADN-ja formon një strukturë rrethore.

Çfarë bën ADN-ja?

ADN-ja ndihmon trupin tuaj të rritet

ADN-ja përmban udhëzimet që janë të nevojshme për një organizëm - ju, një zog, ose një bimë për shembull - për tu rritur, zhvilluar dhe riprodhuar. Këto udhëzime ruhen brenda sekuencës së çifteve të bazës nukleotide.

Qelizat tuaja lexojnë këtë kod tre baza në të njëjtën kohë në mënyrë që të gjenerojnë proteina që janë thelbësore për rritjen dhe mbijetesën. Sekuenca e ADN-së që strehon informacionin për të bërë një proteinë quhet gjen.

Secili grup prej tre bazave korrespondon me aminoacidet specifike, të cilat janë blloqet ndërtuese të proteinave. Për shembull, çiftet bazë T-G-G specifikojnë aminoacidin triptofan ndërsa çiftet bazë G-G-C specifikojnë aminoacidin glicinë.

Disa kombinime, si T-A-A, T-A-G dhe T-G-A, gjithashtu tregojnë fundin e një sekuence proteine. Kjo i thotë qelizës të mos shtojë më shumë aminoacide në proteinë.

Proteinat përbëhen nga kombinime të ndryshme të aminoacideve. Kur vendoset së bashku në rendin e duhur, secila proteinë ka një strukturë dhe funksion unik brenda trupit tuaj.

Si kaloni nga kodi i ADN-së në një proteinë?

Deri më tani, ne kemi mësuar se ADN-ja përmban një kod që i jep qelizës informacion se si të bëjnë proteina. Por çfarë ndodh në mes? Ta themi thjesht, kjo ndodh përmes një procesi me dy hapa:

Së pari, të dy fijet e ADN-së u ndanë. Pastaj, proteina të veçanta brenda bërthamës lexojnë çiftet bazë në një fije ADN-je për të krijuar një molekulë ndërmjetëse mesatare.

Ky proces quhet transkriptim dhe molekula e krijuar quhet ARN dërguese (mARN). mARN është një lloj tjetër i acidit nukleik dhe bën pikërisht atë që nënkupton emri i saj. Udhëton jashtë bërthamës, duke shërbyer si një mesazh për makinerinë qelizore që ndërton proteina.

Në hapin e dytë, përbërësit e specializuar të qelizës lexojnë mesazhin e mARN-së tre palë bazë në të njëjtën kohë dhe punojnë për të mbledhur një proteinë, aminoacid nga aminoacidi. Ky proces quhet përkthim.

Ku gjendet ADN-ja?

Përgjigja për këtë pyetje mund të varet nga lloji i organizmit për të cilin po flisni. Ekzistojnë dy lloje të qelizave - eukariotike dhe prokariotike.

Për njerëzit, ka ADN në secilën prej qelizave tona.

Qelizat eukariote

Njerëzit dhe shumë organizma të tjerë kanë qeliza eukariote. Kjo do të thotë që qelizat e tyre kanë një bërthamë të lidhur me membranë dhe disa struktura të tjera të lidhura me membranë të quajtura organele.

Në një qelizë eukariotike, ADN-ja është brenda bërthamës. Një sasi e vogël e ADN-së gjendet gjithashtu në organelet e quajtura mitokondri, të cilat janë fuqitë e qelizës.

Për shkak se ka një hapësirë ​​të kufizuar brenda bërthamës, ADN duhet të paketohet fort. Ekzistojnë disa faza të ndryshme të paketimit, megjithatë produktet përfundimtare janë strukturat që ne i quajmë kromozome.

Qelizat prokariote

Organizmat si bakteret janë qeliza prokariote. Këto qeliza nuk kanë një bërthamë ose organele. Në qelizat prokariote, ADN-ja gjendet e mbështjellë fort në mes të qelizës.

Çfarë ndodh kur qelizat tuaja ndahen?

Qelizat e trupit tuaj ndahen si pjesë normale e rritjes dhe zhvillimit. Kur kjo të ndodhë, çdo qelizë e re duhet të ketë një kopje të plotë të ADN-së.

Për ta arritur këtë, ADN-ja juaj duhet t'i nënshtrohet një procesi të quajtur replikim. Kur kjo ndodh, të dy fijet e ADN-së ndahen. Pastaj, proteinat qelizore të specializuara përdorin secilën fije si model për të bërë një fije të re ADN-je.

Kur replikimi përfundon, ekzistojnë dy molekula të ADN-së me dy tela. Një grup do të shkojë në secilën qelizë të re kur pjesa të përfundojë.

Udhëtim

ADN-ja është thelbësore për rritjen, riprodhimin dhe shëndetin tonë. Ai përmban udhëzimet e nevojshme për qelizat tuaja për të prodhuar proteina që ndikojnë në shumë procese dhe funksione të ndryshme në trupin tuaj.

Për shkak se ADN-ja është kaq e rëndësishme, dëmtimi ose mutacionet ndonjëherë mund të kontribuojnë në zhvillimin e sëmundjes. Sidoqoftë, është gjithashtu e rëndësishme të mbani mend se mutacionet mund të jenë të dobishme dhe të kontribuojnë në diversitetin tonë gjithashtu.