DNA

Các DNA được coi là chén thánh của di truyền học và sinh học tiến hóa. Sự sống phức tạp trên hành tinh này là không thể tưởng tượng được nếu không có DNA là vật mang thông tin di truyền.

Dna là gì

DNA là chữ viết tắt của "Deoxyribonucleic acid", trong tiếng Đức Axit deoxyribonucleic (DNA). Đối với các nhà sinh hóa học, chỉ định này đã nói lên những điều quan trọng nhất về cấu trúc của chúng, nhưng thông thường cần phải có một vài từ giải thích.

DNA là một phân tử phức tạp được tạo thành từ hai sợi đơn gần như giống hệt nhau, trong đó "gần như" nguồn gốc của sự đa dạng di truyền bị che giấu. Mỗi sợi bao gồm một chuỗi axit photphoric deoxyribose ổn định mà các gốc hữu cơ khác nhau được gắn vào. Cả hai sợi đan xen vào nhau trong một chuỗi xoắn kép và do đó tạo thành DNA.

Nhưng đó không phải là tất cả: các sợi DNA cực dài được tổ chức thành một phức hợp tổng thể lớn, nhiễm sắc thể, trong đó con người có 23 cặp trong nhân của tất cả các tế bào cơ thể. Những nhiễm sắc thể này chứa, được mã hóa trong DNA, tất cả thông tin di truyền (gen) tạo nên mọi sinh vật là một cá thể.

Chức năng, nhiệm vụ & ý nghĩa y tế & sức khỏe

Mỗi tế bào đều có một mục đích cụ thể trong cơ thể sinh vật. Điều này bao gồm những gì có thể được xác định bởi các ribosome nằm trong nhân tế bào DNA đọc tắt. Nhưng chính xác thì bộ xây dựng tế bào cơ bản này hoạt động như thế nào?

Chìa khóa để hiểu sự di truyền DNA phân tử nằm ở các cặp bazơ liên hợp adenine, thymine, guanine và cytosine. Chúng được liên kết với DNA theo một trình tự được xác định chính xác, tương tự như một mã được mã hóa. DNA được chuyển đổi thành mRNA tương tự để ribosome có thể đi ngang qua nó. Điều này ghi lại mã cung cấp trình tự axit amin cho ribosome.

Ribosome tạo ra các axit amin tương ứng và sử dụng chúng để tạo thành các protein đặc trưng giúp kích hoạt chức năng của tế bào. Đây là cách DNA trừu tượng trở thành các khối xây dựng tế bào hữu hình. Mỗi tế bào của con người chỉ có thể tồn tại trong một khoảng thời gian giới hạn, do đó các tế bào và cùng với chúng là DNA phải nhân lên. Tương tự như vi khuẩn, điều này xảy ra thông qua quá trình phân chia tế bào. DNA được phân chia thành các sợi đơn bởi vi khuẩn helicase. Sau khi phân tách, enzym này sử dụng cả hai sợi làm chất nền riêng biệt và tái tạo lại sợi đối diện bị thiếu để tạo ra hai chuỗi phân tử ADN giống hệt nhau.

Hai phép ngoại suy sau đây cho thấy mật độ thông tin DNA khổng lồ đến mức nào: Một gam DNA có khối lượng dữ liệu là 700 terabyte. Để tái tạo tất cả mọi người trên trái đất, một thìa cà phê chỉ cần chứa 0,3% DNA. Và nếu bạn muốn xâu chuỗi toàn bộ DNA của một người lại với nhau, bạn sẽ phải đi tới mặt trời và quay lại 500 lần.

Bệnh tật, đau ốm & rối loạn

Các DNA tiếp xúc với nhiều loại nhiễu động trong những năm qua. Những điều này bao gồm từ việc ăn phải các chất thay đổi tế bào như thịt bị đốt cháy hoặc tiêu thụ thuốc lá đến nhiệt độ cực cao và bức xạ UV. Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, những thay đổi DNA cũng có thể xảy ra thông qua quá trình trao đổi chất bị lỗi.

Các cơ chế sắp xếp và sửa chữa sinh hóa khác nhau tồn tại để các thông tin có giá trị được giữ lại cho sự sống của tế bào. Nhưng thỉnh thoảng, đặc biệt là theo tuổi tác, quá trình tái tạo tế bào có thể thất bại và DNA có thể bị thay đổi. Các cơ sở riêng lẻ có thể được trao đổi hoặc loại bỏ, toàn bộ khu vực không thể đọc được, sợi bị cắt làm đôi, nói ngắn gọn: mã di truyền bây giờ là sai. Nếu tế bào vẫn có thể phân chia, một tế bào bị lỗi theo thời gian có thể dẫn đến tích tụ các tế bào bị bệnh.

Nếu những đột biến DNA như vậy được mong muốn một cách rõ ràng theo nghĩa của thuyết tiến hóa, chúng thường có nghĩa là chẩn đoán ung thư ở tất cả các khía cạnh của nó cho một bệnh nhân cụ thể. Nhưng bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm, bạch tạng, xơ nang hoặc bệnh ưa chảy máu cũng có thể phát triển thông qua đột biến DNA ngoài di truyền. Một số loại vi rút đại diện cho một dạng sống đặc biệt tinh chế sử dụng DNA ngoại lai.

Chúng không thể tự sinh sản và vì mục đích này mà chúng xâm nhập vào các tế bào khác. Trong đó, chúng thay thế DNA bằng DNA của chính chúng và do đó được tế bào chủ sao chép lại ở dạng gây bệnh. Có thể dẫn đến các bệnh do virus nguy hiểm và thậm chí tử vong.