ฟังก์ชัน DNA และ RNA ที่สำคัญที่สุด

หน้าที่ของ DNA และ RNA พวกมันมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต พวกเขาเป็นกรดที่จำเป็นสำหรับการอยู่รอดของมนุษย์และเติมเต็มซึ่งกันและกัน.

หน้าที่หลักของ DNA หรือ Deoxyribonucleic Acid คือการเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตกล่าวว่าข้อมูลทางพันธุกรรมนั้นไม่มีอะไรมากไปกว่า "สูตร" ของคุณสมบัติทางกายภาพและโครงสร้างทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต.

DNA มีข้อมูลเกี่ยวกับจำนวนเซลล์แต่ละอวัยวะที่ต้องมีและความถี่ในการสร้างเซลล์ขึ้นมาใหม่พวกเขาต้องทำงานเพื่อรักษาสมดุลภายในอวัยวะและระบบอื่น ๆ ของร่างกาย.

ข้อมูลนี้มีอยู่ในรูปแบบของโซ่ 2 ลูกรีดและรวมเข้าด้วยกันโดยนิวคลีโอไทด์ซึ่งก่อตัวเป็นรูปคล้ายบันไดของบันได.

RNA หรือ Ribonucleic Acid ถือเป็น DNA ลำดับที่สองของฟังก์ชั่นที่มีความสำคัญน้อยกว่าในความเป็นจริงหากปราศจากมัน DNA จะเป็นแหล่งสะสมของข้อมูลที่จะไร้ประโยชน์เนื่องจากมันถูกกักตัวไว้ที่นิวเคลียสของเซลล์ยูคาริโอต สามารถออกโดยไม่มีเหตุผล.

หน้าที่ของโมเลกุลเหล่านี้มีความสำคัญต่อการอยู่รอดของแต่ละสิ่งมีชีวิตและสรุปไว้ด้านล่าง.

หน้าที่หลักของ DNA และ RNA

ฟังก์ชั่น DNA

1- การจำลองแบบ

DNA มีอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ของร่างกายทุกคนไม่ว่าพวกเขาจะสร้างอวัยวะหรือเนื้อเยื่ออะไรก็ตามข้อมูลจะต้องสมบูรณ์แม้ว่าจะไม่จำเป็นสำหรับพื้นที่นั้นของร่างกายก็ตาม.

ดังนั้น DNA จะต้องทำซ้ำทุกครั้งที่เซลล์ถูกแบ่งเนื่องจากเซลล์ลูกสาวสองที่อยู่หลังส่วนนี้ (รู้จักกันในชื่อ mitosis) จะต้องมีข้อมูลเหมือนกับเซลล์ต้นกำเนิด.

ตอนนี้เป็นที่ทราบกันดีว่ามีเซลล์ของร่างกายที่ทำซ้ำได้เร็วกว่าเซลล์อื่นเช่นหนังกำพร้า (ผิวหนังชั้นนอก) ซึ่งได้รับการฟื้นฟูอย่างสมบูรณ์ทุก 28 วัน.

ในการดำเนินการต่ออายุนี้เซลล์จะต้องทำซ้ำอย่างรวดเร็ว แต่พวกมันจะทำซ้ำอย่างรวดเร็วได้อย่างไรถ้าแต่ละเซลล์มี DNA อย่างน้อย 2 เมตร??

คำตอบนั้นง่ายแม้ว่ากระบวนการเองจะไม่ได้เนื่องจากเซลล์ลูกสาว 2 ตัวจะยังคงอยู่กับสารพันธุกรรมเดียวกันโซ่ DNA ยาว 2 เมตรจะต้องทำซ้ำโดยมีข้อผิดพลาดน้อยที่สุด สำหรับสิ่งนี้เอนไซม์และกระบวนการจำนวนมากที่อนุญาตให้กิจกรรมพร้อมกันต่อไปนี้เข้าสู่กระบวนการ:

1. โซ่คลายออก (มันเป็นเกลียวเป็นโครงสร้างเชิงเส้น)
2. โซ่แยกตรงกลาง
3. ส่วนที่ขาดหายไปของแต่ละห่วงโซ่จะเกิดขึ้น

หากเกิดเหตุการณ์นี้ขึ้นในเวลาเดียวกันคุณจะได้ DNA และเมตรเมตรของเซลล์จำนวนมากจากการจำลองแบบหรือทำซ้ำเพื่อสร้างเนื้อเยื่อใหม่.

2- การเข้ารหัส

ฟังก์ชั่นทั้งหมดของเซลล์ดำเนินการโดยโปรตีน แต่ละคำสั่งที่นิวเคลียสเปล่งออกมาเป็นจริงข้อความรหัสที่แตกต่างจากก่อนหน้านี้ในลำดับที่โปรตีนจะถูกนำเสนอ.

ขอบคุณสิ่งนี้หนึ่งในหน้าที่หลักของ DNA คือการสังเคราะห์หรือ "สร้าง" โปรตีนที่จำเป็นสำหรับแต่ละเซลล์เพราะเซลล์ตับไม่ได้มีหน้าที่เหมือนกับไตดังนั้น "คำสั่ง" จึงไม่เหมือนกัน นั่นคือโปรตีนของพวกเขาแตกต่างกัน.

การทำงานของ DNA เองก็คือการรู้ว่าโปรตีนใดที่ใช้สำหรับการทำงานของแต่ละเซลล์สั่งให้สังเคราะห์และส่งสูตรอาหารเพื่อให้ Rough Endoplasmic Reticulum (RER) สามารถสร้างได้.

3- ความแตกต่างของเซลล์

คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าไข่และตัวอสุจิสามารถสร้างสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงได้อย่างไร คำตอบคือ DNA.

ที่จุดเริ่มต้นของการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตใหม่มีเพียงเซลล์เดียวผลิตภัณฑ์ของสหภาพของไข่และสเปิร์มที่มีลักษณะทางพันธุกรรมของแม่และพ่อ.

เซลล์นี้เรียกว่าสเต็มเซลล์ซึ่งได้มาจากเซลล์อื่นโดยกระบวนการที่เรียกว่าการสร้างความแตกต่างขอบคุณข้อมูลที่ DNA มีอยู่.

DNA รู้ว่าต้องมีเซลล์กี่เซลล์และหน้าที่ใดบ้างที่พวกมันต้องเติมเต็มเพื่อสร้างอวัยวะแต่ละส่วนและแต่ละส่วนของร่างกายเช่นปอดตับตับกระเพาะอาหาร.

เพื่อแยกความแตกต่างโครงสร้างของเซลล์จากอวัยวะหนึ่งไปยังอีกอวัยวะหนึ่ง DNA ก็ควบคุมลักษณะโครงสร้างที่ต้องผ่านโปรตีนที่อนุญาตให้สังเคราะห์ในระหว่างการสร้าง.

นอกจากนี้ยังกำหนดหน้าที่ให้กับเขาโดยใช้สูตรของโปรตีนที่จะช่วยให้เขาใช้ซึ่งจะเป็นสิ่งที่ต้องการตามอวัยวะที่มันเป็นและอยู่ในตัวเขา.

ตัวอย่างเช่นสูตรสำหรับโปรตีนที่เซลล์ในกระเพาะอาหารสามารถใช้เป็นหลักในการสร้างเอนไซม์และกรดในกระเพาะอาหารในขณะที่สมองจะเป็นสารส่วนใหญ่ที่อนุญาตให้ส่งผ่านแรงกระตุ้นเส้นประสาท.

ด้วยวิธีนี้เซลล์ทั้งหมดมีข้อมูลที่สมบูรณ์ในนิวเคลียสของพวกเขา แต่พวกเขามีสิทธิ์เข้าถึงเซลล์ที่อนุญาตให้พวกเขาทำหน้าที่ที่พวกเขาสร้างขึ้นเท่านั้น.

4- วิวัฒนาการและการปรับตัว

วิวัฒนาการเป็นกระบวนการที่สิ่งมีชีวิตเปลี่ยนแปลงลักษณะทางกายภาพและทางพันธุกรรมเพื่อปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมและความอยู่รอด.

การปรับตัวคือชุดของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพที่สิ่งมีชีวิตมีประสบการณ์เพื่อความอยู่รอดของสภาพแวดล้อมโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสิ่งนี้ไม่พึงประสงค์.

สำหรับกลไกใด ๆ ของทั้งสองข้างต้น DNA มีความจำเป็นเนื่องจากจะต้องมีการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพในสปีชีส์จึงจำเป็นที่จะต้องทำในระดับพันธุกรรม การเปลี่ยนแปลงนั้นจะดำเนินต่อไปในลูกหลานของพวกเขาและจะไม่หายไป การเปลี่ยนแปลงในระดับพันธุกรรมนี้เรียกว่าการกลายพันธุ์.

การกลายพันธุ์คือการเปลี่ยนแปลงในรหัสพันธุกรรมการเปลี่ยนแปลงนี้สามารถสุ่มหรือโดยการปรับตามที่กล่าวไว้ในตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดของลามาร์ค.

ยีราฟเป็นสัตว์ที่มีคอไม่เกินม้า แต่เมื่อเวลาผ่านไปอาหารก็หาได้ยากที่ระดับความสูงที่พวกเขาจะได้รับมันทำให้พวกเขาเครียดและยืดออกไปถึงมัน.

เมื่อเวลาผ่านไปการปรับเปลี่ยนนี้ทำให้สายพันธุ์ยืดคอของมันดังนั้นในตอนท้ายของทุกรุ่นมันยังคงเหมือนที่มันเป็นที่รู้จักกันทุกวันนี้ อย่างไรก็ตามตัวอย่างยีราฟที่ไม่สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้.

เพื่อให้ยีราฟเริ่มมีคอที่ยาวขึ้นจะต้องมีการดัดแปลงใน DNA ดังนั้นลักษณะที่ถ่ายทอดจากรุ่นสู่รุ่นโดยไม่หลงทาง.

ฟังก์ชั่นของ RNA

RNA เป็นเพียงการติดต่อกับภายนอกของนิวเคลียสที่มี DNA ในการทำหน้าที่ของมันนั้นแบ่งออกเป็น 3 ประเภทแต่ละประเภทมีหน้าที่และคุณลักษณะที่แตกต่างกัน.

1- Messenger RNA (mRNA)

มันมีหน้าที่รับผิดชอบในการดำเนินการตามคำสั่งของ DNA ไปยังไซโตพลาสซึมซึ่งก็คือออร์แกเนลล์ที่ระบุว่าจะพามันออกไป มันทำสิ่งนี้โดยใช้ลำดับของโปรตีนที่กำหนดโดย DNA ซึ่งมีเพียงออร์แกเนลล์ที่พวกมันถูกกำหนดไว้เท่านั้นที่สามารถเข้าใจได้.

2- ribosomal RNA (rRNA)

เป็นผู้รับผิดชอบในการจัดทำสูตรอาหารหรือลำดับที่แน่นอนสำหรับแต่ละฟังก์ชั่นของเซลล์ นั่นคือถ้าคำสั่งของ DNA คือสร้างโปรตีน 5 ตัวสำหรับกล้ามเนื้อ rRNA จะรับผิดชอบในการจัดลำดับที่แน่นอนสำหรับโปรตีนเหล่านี้ตั้งแต่ออร์เจลล์แม้ว่าพวกเขาจะสามารถทำตามคำสั่งได้ แต่ไม่รู้ลำดับ.

3- ถ่ายโอน RNA (tRNA)

โปรตีนเป็นโซ่กรดอะมิโนที่มีรูปร่างเหมือนสร้อยคอลูกปัดแต่ละสีแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับว่าสีที่ถูกสั่งนั้นเป็นโปรตีนที่จะก่อตัว.

เมื่อ DNA สั่งให้สร้างโปรตีน mRNA จะนำไปที่ organelle ที่เกี่ยวข้องและ rRNA ก็ให้สูตร tRNA รับผิดชอบการให้ส่วนผสมนั่นคือกรดอะมิโนเพื่อให้สามารถจัดลำดับได้อย่างถูกต้องและสร้างโปรตีนใหม่.

อย่างที่คุณเห็น DNA และ RNA เป็นส่วนพื้นฐานของชีวิตของสิ่งมีชีวิตและไม่สามารถอยู่รอดได้โดยปราศจากสิ่งอื่นเพราะมันอยู่ในส่วนเสริมสองส่วนของโครงสร้าง.

การอ้างอิง

1. ชีววิทยาโมเลกุลของเซลล์ ฉบับที่ 4 Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. นิวยอร์ก: วิทยาศาสตร์การ์แลนด์; 2545. สืบค้นจาก ncbi.nlm.nih.gov.
2. อ่าน IT, Young RA. การถอดความของยีนที่เข้ารหัสโปรตีนยูคาริโอต การทบทวนพันธุศาสตร์ประจำปี 2000 หน้า 77-137 ดึงจาก: cm.jefferson.edu.
3. เปรียบเทียบและตัดกัน DNA และ RNA โดย Samuel Markings ซึ่งดึงมาจาก sciencing.com.
4. DNA - RNA - ProteinJosefin Lysell, นักศึกษาแพทย์, Karolinska Institutet Fredrik Eidhagen, นักศึกษาแพทย์, Karolinska Institutet, สวีเดน กู้คืนจาก nobelprize.org.
5. DNA: นิยามโครงสร้าง & การค้นพบโดย Rachael Rettner นักเขียนอาวุโส | 6 มิถุนายน 2013 สืบค้นจาก livescience.com.
6. โครงสร้างของ DNA และ RNA โดย Watson, p. 2 - 25 สารสกัดจากเอกสาร PDF กู้คืนจาก biology.kenyon.edu.
7. G-quadruplexes และบทบาทด้านกฎระเบียบของพวกเขาในชีววิทยาโดย Daniela Rhodes Hans J. Lipps กรดนิวคลีอิก Res (2015) เผยแพร่เมื่อ: 10 ตุลาคม 2558 เรียกคืนจาก Academic.oup.com.