Cele mai importante funcții ADN și ARN

funcțiile ADN și ARN ele sunt vitale pentru organism. Ele sunt acizi esențiali pentru supraviețuirea umană și se completează reciproc.

Funcția principală a ADN-ului sau a acidului dezoxiribonucleic este de a conține informația genetică a unei ființe vii, astfel de informații genetice nu este nimic mai mult și nimic mai puțin decât „rețeta“ tuturor caracteristicilor fizice și structurale ale organismului.

În ADN există informații despre numărul de celule pe care trebuie să le aibă fiecare organ, cât de des trebuie să se regenereze, cum trebuie să lucreze pentru a menține un echilibru între organ și alte sisteme ale corpului.

Această informație este conținută sub forma a 2 lanțuri înfășurate și îmbinate împreună de nucleotide, care formează ceea ce arată ca treptele unei scări.

ARN sau acid ribonucleic este considerat un ADN secundar cu o funcție mai puțin importantă, când de fapt fără ea, ADN-ul ar fi o mare cantitate de informații care ar fi inutil, deoarece se limitează la nucleul celulelor eucariote, în cazul în care nu Puteți pleca fără niciun motiv.

Funcțiile acestor molecule sunt vitale pentru supraviețuirea fiecărei ființe vii și sunt rezumate mai jos.

Funcțiile principale ale ADN și ARN

Funcțiile ADN

1- Replicarea

ADN-ul este prezent în fiecare nucleu al celulelor corpului, indiferent de ce organ sau țesut se formează, informațiile trebuie să fie complete, deși nu toate sunt necesare pentru acea zonă a corpului.

De aceea, ADN-ul trebuie să reproducă de fiecare dată când o celulă este să fie împărțită, deoarece cele două celule fiice rămase după această diviziune (numit mitoza) ar trebui să aibă exact aceleași informații ca și celulă-mamă.

Acum, se știe că există celule ale corpului care se reproduc mai repede decât altele, cum ar fi cele ale epidermei (stratul exterior al pielii), care este complet reînnoită la fiecare 28 de zile.

Pentru a efectua această reînnoire, celulele trebuie replicate repede, dar cum se pot replica atât de repede dacă fiecare celulă are cel puțin 2 metri de componente ADN?

Răspunsul este simplu, deși procesul în sine nu este, deoarece pentru cele două celule fiice să fie cu același material genetic, cele 2 metri de lanțul ADN trebuie să fie reproduse cu cel mai mic număr posibil de erori. Pentru aceasta, un număr mare de enzime și procese care permit următoarele activități simultane pătrund în proces:

1. Lanțul derulează (Se întâmplă să fie o helix, să fie o structură liniară)
2. Lanțurile sunt separate de mijloc
3. Partea lipsă a fiecărui lanț este formată

Numai dacă se întâmplă acest lucru în același timp, puteți obține metri și contoare de ADN din mai multe celule care replică, duplicate pentru a reînnoi țesuturile.

2- Codificare

Toate funcțiile celulelor sunt realizate de proteine. Fiecare comandă pe care nucleul o emite este de fapt un mesaj de cod diferit față de cel precedent, în ordinea în care sunt prezentate proteinele.

Datorită acestui fapt, una dintre principalele funcții ale ADN-ului este sintetizat sau „a face“ proteine ​​ai nevoie de fiecare celulă, ca o celulă de ficat nu are aceleași funcții ca și rinichi, astfel încât „instrucțiuni“ lor nu sunt la fel , adică proteinele lor sunt diferite.

ADN-ul în sine funcționează, este cunoașterea care proteinele sunt utilizate pentru fiecare funcție de celule, da ordinul de a sintetiza și trimite rețeta pentru reticulul endoplasmic brut (RER) poate face.

3 - Diferențierea celulelor

Te-ai intrebat vreodata cum este posibil ca un ovul si un spermatozoid sa poata forma o noua fiinta complet diferita? Răspunsul este ADN.

La începutul formării unei ființe noi există o singură celulă, un produs al unirii ovulului și spermei, cu caracteristicile genetice ale mamei și tatălui.

Această celulă este cunoscută ca o celulă stem, din care toate celelalte sunt derivate, printr-un proces numit diferențiere, realizat datorită informațiilor conținute în ADN.

ADN-ul știe câte celule trebuie să existe și ce funcții trebuie să îndeplinească pentru a forma fiecare organ și fiecare parte a corpului, cum ar fi plămânii, ficatul, stomacul, pentru a numi câteva.

Pentru a diferenția structura unei celule de un organ cu cea a altui, ADN-ul guvernează pur și simplu caracteristicile structurale pe care trebuie să le aibă prin proteinele pe care le permite să sintetizeze în timpul formării.

De asemenea, își atribuie funcția prin rețete de proteine ​​care vă vor permite să utilizați, ceea ce va fi întotdeauna exact ceea ce aveți nevoie în funcție de organul în care se află și de locul în care se află.

De exemplu, proteinele rețete pot fi utilizate celule de stomac, va in primul rand enzime creatie si stomac acizi, iar creierul sunt, în principal substanțe care permit transmiterea impulsurilor nervoase.

În acest fel, toate celulele au informațiile complete în nucleul lor, dar au acces doar la cel care le permite să îndeplinească funcția pentru care au fost create.

Evoluția și adaptarea

Evoluția este procesul prin care ființele vii își schimbă caracteristicile fizice și genetice pentru a se adapta la mediul înconjurător și pentru a supraviețui.

Adaptarea este setul de schimbări fizice pe care o ființă vie trăiește pentru a supraviețui mediului, mai ales atunci când este adversă.

Pentru oricare dintre cele două mecanisme de mai sus, ADN-ul este necesar, deoarece pentru a exista o schimbare fizică la o specie, este necesar să se facă la nivel genetic. Numai atunci schimbarea va continua în urmașii lor și nu va dispărea. Această schimbare la nivel genetic este, de asemenea, cunoscută ca o mutație.

Mutația este o variație a codului genetic, această variație poate fi aleatoare sau prin adaptare, așa cum se menționează în cel mai faimos exemplu de Lamarck.

Girafele erau animale cu un gât nu mai mult decât un cal, dar odată cu trecerea timpului și mâncarea era puțină la înălțime, ca să-l poată obține, s-au întins și s-au întins mai mult ca să ajungă la el.

Odată cu trecerea timpului, această modificare a determinat specia să-și prelungească gâtul, astfel încât, la sfârșitul tuturor generațiilor, a rămas exact așa cum este cunoscut astăzi. Cu toate acestea, exemplarele de girafă care nu au realizat această adaptare la mediu au dispărut.

Pentru ca girafele să înceapă să aibă un gât mai lung, trebuie să existe o modificare a ADN-ului, astfel încât caracteristica a trecut de la o generație la alta, fără a fi pierdută.

Funcțiile ARN

ARN este singurul contact cu exteriorul nucleului care are ADN. Pentru a-și îndeplini funcțiile, este împărțit în 3 tipuri, fiecare cu o funcție și caracteristici diferite.

1 - ARN Messenger (mRNA)

Ea este responsabilă pentru preluarea ordinelor ADN-ului la citoplasmă, adică la organele care sunt indicate pentru a le îndeplini. Aceasta face acest lucru printr-o secvență de proteine ​​dictate de ADN, pe care numai organele pentru care sunt destinate pot înțelege.

2-ARN ribozomal (rRNA)

Este responsabil pentru furnizarea de rețete sau secvențe exacte pentru fiecare funcție a celulei. Adică dacă ordinea ADN-ului este de a crea 5 proteine ​​pentru mușchi, rRNA va fi responsabil pentru furnizarea secvenței exacte pentru acele proteine, deoarece organelele, deși sunt capabile să urmeze ordine, nu cunosc secvențele.

3- Transferul ARN (tRNA)

O proteină este de fapt un lanț de aminoacizi, care sunt ei înșiși ca margele pe un colier, fiecare având o culoare diferită. În funcție de modul în care sunt comandate culorile este proteina care urmează să fie formată.

Odată ce ADN-ul a dat ordinul de a crea o proteină, ARNm a luat-o la organelle corespunzătoare și rRNA a furnizat rețeta. tARN este responsabil de a da ingredientele, adică aminoacizii, astfel încât să poată fi secvențializați corect și să creeze noua proteină.

După cum puteți vedea, ADN-ul și ARN-ul reprezintă o parte fundamentală a vieții unui organism și nici nu poate supraviețui fără celălalt, deoarece ele însele sunt două părți complementare ale unei structuri.

referințe

1. Biologie moleculară a celulei. Ediția a 4-a. Alberts B, Johnson A, Lewis J, și colab. New York: Știința Garland; 2002. Adus de la ncbi.nlm.nih.gov.
2. Citește IT, Young RA. Transcrierea genelor de codificare a proteinelor eucariote. Revizuirea anuală a geneticii. 2000; paginile 77-137. Adus de la: cm.jefferson.edu.
3. Comparați și contrastați ADN și ARN De Samuel Markings, preluat de la sciencing.com.
4. ADN - ARN - proteinăJosefin Lysell, student în medicină, Karolinska Institutet Fredrik Eidhagen, student în medicină, Karolinska Institutet, Suedia. Adus de la nobelprize.org.
5. ADN: Definiție, structură și descoperire de Rachael Rettner, Senior Writer | 6 iunie 2013. Adus de la livescience.com.
6. Structurile ADN și ARN de către Watson, p. 2 - 25. Extras din document PDF recuperat de la biology.kenyon.edu.
7. G-quadruplexurile și rolurile lor de reglementare în biologie de Daniela Rhodes Hans J. Lipps Nucleic Acids Res (2015) Publicat: 10 octombrie 2015. Adus de la academic.oup.com.