Въведение и основни понятия
Въглехидрати (или въглехидрати): това са захари; те са третични съединения (състоящи се само от три елемента: въглерод, водород и кислород). Те представляват енергиен резерв и са отправна точка за производството на други органични съединения.
ЛИПИДИ: те обикновено се наричат мазнини и също са запасни вещества и са съставни части на клетъчните структури.
Протеини: те са съставени от аминокиселини; те допринасят за изграждането на структури на различни организми, хемоглобин, ензими, хормони (регулират хармоничната координация между различните функции на организмите), антитела.
NUCLEIC ACIDS: Те се образуват от азотна основа (цитозин, тимид, урацил, аденин и гуанин), от захар и от фосфатни групи.
КЛЕТКАТА: клетъчната мембрана е с дебелина 6-7 × 10 -10m; диаметърът на клетката е около 15 mm, докато този на ядрото е около 5 mm.
Характерните елементи на клетката са:
- Перинуклеарна мембрана : ограничава ядрото;
- Ядрена клетка : тя е специализирана част от ядрото;
- Митохондрия : това е "енергиен център" на клетката;
- Пероксизоми : организми, специализирани в окислителни реакции (свободни H2O2) и са черни, защото съдържат много желязо;
- Рибозоми : те се съдържат в ендоплазмения ретикулум и синтезират протеини;
- Ендоплазмен ретикулум : груб е, ако съдържа рибозоми и гладък, ако не ги съдържа. Представя вътрешно пространство (лумен), в което се акумулират синтезираните протеини;
- Апарат на Голджи : състои се от мехурчета. Чрез този апарат протеините достигат до местоназначението си без грешки.
Изображение, взето от www.progettogea.com
Дъщерната клетка винаги е същата като майчината клетка.
Човешкият геном е множеството на генетичното наследство на индивида и се формира от четиридесет и шест хромозоми (двадесет и три двойки), съставени средно от седемдесет милиона базови двойки, така че целият геном съдържа (46 × 70 000 000) 3 × 109 базови двойки. и всяка двойка допринася за дължината от около 6-7 × 10-10 m.
Ако ДНК на всяка хромозома е разгъната и четиресет и шестте молекули, съдържащи се в ядрото на соматичната клетка, са подравнени, стигаме до дължина от 2 m (всяка хромозома е дълга около 4 cm). Имайки предвид, че човек има 10000 милиона клетки, общата ДНК достига 20000 милиона километра (разстоянието между слънцето и луната е 200 милиона км)
Единична хромозома е макромолекула с диаметър около 2 × 10-9 m и съдържа ДНК молекула; генът е част от ДНК (тоест, част от хромозома), която съдържа пълна и специфична информация за дадено свойство. Днес ние познаваме целия човешки геном, т. Е. Знаем пълната последователност на базите в ДНК, но само няколко части от ДНК са получили "идентичност": необходимо е да се установи коя част от ДНК съответства на дадено свойство.
Има около тридесет хиляди гени, но генът може да бъде изразен по различни начини, така че това са индикативни данни.
ИЗРАЗЯВАНЕ: информацията, съдържаща се в ген, води до получаване на краен продукт (протеинов синтез).
ТРАНСКРИПЦИЯ: преобразуване на информацията, съдържаща се в един ген, във верига от информационна РНК чрез ензимна система; пратеник РНК от ядрото преминава в цитоплазмата, в която се съдържат рибозомите.
Превод: рибозомите синтезират протеина, който е продукт на генетичната експресия.
КОДИРАНЕ: означава превод на съобщението.
Ензимна система, след това, чрез процеса на транскрипция, преобразува информацията, пренесена от ген, във верига от информационна РНК и започва превода.
Репликирането на ДНК означава копиране на частта от ДНК, която представлява интерес за информационната РНК.
Двете основни разлики между ДНК и РНК:
- В РНК като захар има рибоза, докато в ДНК, дезоксирибоза;
- В ДНК азотните основи са: аденин, гуанин, тимин и цитозин; докато в РНК урацил заема мястото на тимина.
Гените обикновено съдържат един или повече сегменти от ДНК в тях, които не кодират протеина; тези фрагменти се наричат интрони, докато кодиращите сегменти се наричат екзони .
Екзоните представляват частта от гена, която може да бъде експресирана, докато интроните не са експресирани.
При определени условия генът се експресира без интрони, но при други условия интроните могат да се трансформират в екзони и следователно да се експресират (т.е. те могат да кодират протеина).
В зависимост от различните експресирани интрони съществуват различни протеинови продукти: следователно, генът може да бъде изразен по различни начини.
Съществува функционално сходство между различните продукти на един и същ ген; те обаче имат различна структура и по тази причина се използват на различни места.
Генетичната информация, съдържаща се във всяка клетка на организма, е една и съща. Например, ДНК на чернодробна клетка (хепатоцит) и ДНК, съдържаща се в мускулна клетка (миоцит), е една и съща; да се диференцира хепатоцит от миоцит е различната експресия на гените, съдържащи се в ДНК. Като цяло, в клетката се експресират някои гени и в друга клетка, поставена в друга част на организма, други се изразяват.
