Úvod a základní pojmy
KARBOHYDRÁTY (nebo glucidy): jedná se o cukry; jsou to terciární sloučeniny (skládající se pouze ze tří prvků: uhlíku, vodíku a kyslíku). Představují energetickou rezervu a jsou výchozím bodem pro produkci dalších organických sloučenin.
LIPIDY: běžně se nazývají tuky a jsou také rezervními látkami a jsou složkami buněčných struktur.
PROTEINY: sestávají z aminokyselin; přispívají ke konstrukci různých organismů, hemoglobinu, enzymů, hormonů (regulují harmonickou koordinaci mezi různými funkcemi organismů), protilátek.
NUKLEOVÉ KYSELINY: jsou tvořeny dusíkatou bází (cytosin, plachý, uracil, adenin a guanin), cukrem a fosfátovými skupinami.
CELL: buněčná membrána má tloušťku 6-7x10 -10m; průměr buňky je asi 15 mm, zatímco jádro je asi 5 mm.
Charakteristické prvky buňky jsou:
- Perinukleární membrána : vymezuje jádro;
- Nucleolus : to je specializovaná část jádra;
- Mitochondrie : to je “energetické centrum” buňky;
- Peroxizomy : jsou organely specializované na oxidační reakce (uvolňují H2O2) a jsou černé, protože obsahují velké množství železa;
- Ribozomy : jsou obsaženy v endoplazmatickém retikulu a syntetizují proteiny;
- Endoplazmatické retikulum : je drsné, pokud obsahuje ribozomy a hladké, pokud je neobsahuje. Představuje vnitřní prostor (lumen), ve kterém se syntetizované proteiny akumulují;
- Golgiho aparát : sestává z močového měchýře. Proteiny přes toto zařízení dosahují svého cíle bez chyb.
Snímek pořízený z webu www.progettogea.com
Dceřiná buňka je vždy stejná jako mateřská buňka.
Lidský genom je celé genetické dědictví jedince a je tvořeno čtyřiceti šesti chromozomy (dvacet tři párů) v průměru, které tvoří sedmdesát milionů párů bází, proto celý genom obsahuje (46 × 70 000 000) 3 × 109 párů bází. a každý pár přispívá k délce asi 6-7 × 10-10 m.
Je-li DNA každého chromozomu rozvinuta a čtyřicet šest molekul obsažených v jádru somatické buňky je zarovnáno, dosahuje délky 2 m (každý chromozom je dlouhý asi 4 cm). Když vezmeme v úvahu, že člověk má 10 000 tisíc buněk, celková DNA dosáhne 20000 milionů km (vzdálenost mezi sluncem a měsícem je 200 milionů km)
Jediný chromozóm je makromolekula o průměru asi 2 x 10-9 ma obsahuje molekulu DNA; gen je část DNA (tj. část chromozomu), která obsahuje kompletní a specifické informace pro určitou vlastnost. V současné době je známý celý lidský genom, to znamená, že je známa úplná posloupnost bází v DNA, ale jen velmi málo částí DNA bylo dáno "identitou": je nutné určit, která část DNA odpovídá dané vlastnosti.
Existuje asi třicet tisíc genů, ale jeden gen může být vyjádřen různými způsoby, což je indikativní.
EXPRESE: informace obsažené v genu vedou k získání konečného produktu (syntéza proteinů).
TRANSCRIPTION: konverze informace obsažené v genu v řetězci messenger RNA enzymatickým systémem; messenger RNA, z jádra přechází do cytoplazmy, ve které jsou obsaženy ribozomy.
PŘEKLAD: ribozomy syntetizují protein, který je produktem genetické exprese.
CODIFY: znamená přeložit zprávu.
Enzymový systém proto prostřednictvím transkripčního procesu konvertuje informace nesené genem do řetězce messenger RNA a začíná translaci.
Replikování DNA znamená kopírování části DNA, která vás zajímá, k RNA posla.
Dva hlavní rozdíly mezi DNA a RNA:
- V RNA jako cukr je ribóza, zatímco v DNA deoxyribóza;
- V DNA jsou dusíkaté báze: adenin, guanin, thymin a cytosin; zatímco v RNA uracil zaujímá místo thyminu.
Geny obvykle obsahují jeden nebo více segmentů DNA v nich, které ne kódují protein; tyto fragmenty se nazývají introny, zatímco kódující segmenty se nazývají exony .
Exony představují část genu, která může být exprimována, zatímco introny nejsou exprimovány.
Za určitých podmínek je gen exprimován bez intronů, ale za jiných podmínek mohou být introny transformovány do exonů a následně exprimovány (tj. Mohou kódovat protein).
V závislosti na různých exprimovaných intronech jsou produkovány různé proteinové produkty: proto může být gen exprimován různými způsoby.
Existuje funkční podobnost mezi různými produkty stejného genu; mají však jinou strukturu, a proto se používají na různých místech.
Genetická informace obsažená v každé buňce organismu je stejná. Například DNA jaterní buňky (hepatocyt) a DNA obsažená ve svalové buňce (myocyt) je stejná; diferenciace hepatocytů od myocytů je odlišná exprese genů obsažených v DNA. Obecně jsou v buňce exprimovány některé geny a v jiné buňce, umístěné v jiné části organismu, jsou exprimovány jiné.
