Indhold
- Blå i biologi: DNA-struktur
- Læsning af livets DNA Blue
- mRNA til protein
- Kompleksiteten af DNA's Blue of Life
Hver levende organisme afhænger af dens proteiner for dens eksistens. I mange organismer danner proteiner selve strukturen i den levende væsen, men selv i planter - hvor strukturerne er bygget mere fra sukkerarter - udfører proteiner de funktioner, der tillader en organisme at leve.
Hver type organisme og hvert organ i en kompleks organisme defineres af de proteiner, som den er sammensat af. Så uanset hvad der organiserer proteinerne i et levende væsen er det at give det blå til at opbygge denne organisme.
Så: hvad er det blå af livets definition? Dens DNA. DNA leverer det blå i biologi til information til opbygning af alle proteiner inden for enhver levende ting på Jorden.
Blå i biologi: DNA-struktur
For at give det blå af livsdefinitionen er vi nødt til at starte med strukturen i det blå. DNA er et langt, dobbeltstrenget molekyle, der består af to enkeltmolekylære kæder indpakket omkring hinanden. Hver streng består af en række baser forbundet med hinanden gennem en rygrad af sukkermolekyler.
Der er fire forskellige baser: adenin, guanin, cytosin og thymin. De omtales meget ofte blot ved deres første initialer: A, G, C og T.
Rækkefølgen af disse baser på en DNA-streng kaldes sekvensen. Sekvensen på en DNA-streng matches af en komplementær sekvens på den modsatte, matchede streng. A matches med T og C matches med G. Så hvor den ene DNA-streng har en CAATGC, vil den anden have en GTTACG.
Læsning af livets DNA Blue
Det normale dobbeltstrengede DNA-molekyle vikles omkring sig selv på en sådan måde, at sekvensen er utilgængelig. Det vil sige, baserne er beskyttet mod kemiske interaktioner. Det første trin i produktion af et protein fra DNA er at pakke dobbeltstrengen ud. Et molekyle kaldet RNA Polymerase griber fat i det dobbeltstrengede DNA og deler det fra hinanden, lige på et sted.
Derefter "læser" basen, der er eksponeret, og bygger et andet langstrenget molekyle, RNA. RNA ligner meget DNA bortset fra i et par henseender. For det første er det et enkeltstrenget molekyle. For det andet bruger den uracil, U, i stedet for thymin, T. Så RNA-polymerase bygger en streng af RNA, der komplementerer DNA'et. En DNA-sekvens af CGGATACTA ville blive transkribert til en RNA-streng af GCCUAUGAU. Når man fremstiller proteiner, kaldes det RNA, der er bygget på denne måde, messenger-RNA, eller mRNA.
mRNA til protein
Selvom detaljerne er forskellige afhængigt af den specifikke organisme, er det næste trin generelt det samme for alle levende væsener. MRNA forbindes med et ribosom, som er et kompleks, der fungerer som en proteinfabrik. Ribosomet opretter en samlebånd, hvor mRNA-sekvensen overføres til et andet konstruktionsområde, hvor aminosyrer er sat sammen.
Hvor processen med at opbygge mRNA er en en til en-kode, hvor en base i DNA fører til en base i RNA, læser processen med at opbygge proteiner tre mRNA-baser ad gangen. De tre bogstaver "koder" i mRNA refererer til specifikke aminosyrer. Disse aminosyrer forbinder hinanden i den rækkefølge, der er specificeret af mRNA, og skaber proteiner.
Kompleksiteten af DNA's Blue of Life
Så sekvensen fra DNA'et overføres til mRNA, som derefter indeholder den information, der bruges til at opbygge proteiner. Der er meget komplekse signaler, der trigger starten og slutningen af bygningsprocesserne. Alt fra den måde, du føler dig til den måde, du fordøjer din mad på, styres af proteinerne i dine celler.
Når din krop har brug for mere eller mindre af et specifikt protein, justerer forskellige molekylære signaler den hastighed, hvormed informationen fra DNA bruges til at opbygge proteiner. Så selvom DNA ikke udgør dine knogler eller hjælper dig med at løbe, indeholder det alle oplysninger til opbygning af de proteiner, der gør disse job for dig, hvorfor det kaldes livets blå.