DNA je považována za svatý grál genetika a evoluční biologie. Bez DNA jako nosiče dědičných informací je nemyslitelný složitý život na této planetě.
Co je to DNA?
DNA je zkratka pro „deoxyribonukleová kyselina“. Pro biochemiky toto označení již říká nejdůležitější věci o jeho struktuře, ale v normálních případech vyžaduje několik vysvětlujících slov. DNA je komplexní molekula složená ze dvou téměř identických jednotlivých řetězců a právě toto „téměř“ skrývá původ genetické rozmanitosti. Každý řetězec se skládá ze stabilního deoxyribóza-kyselina fosforečná řetězec, do kterého různé organické základy jsou připojeny. Obě vlákna jsou vzájemně propletená, aby vytvořila dvojitou spirálu a tím vytvořila DNA. Ale to není vše: extrémně dlouhá vlákna DNA se organizují do velkého celkového komplexu chromozomy, z nichž lidé mají 23 párů v jádrech všech buněk těla. Tyto chromozomy obsahují všechny dědičné informace (geny) zakódované v DNA, díky nimž je každá živá bytost jedinec.
Lékařské a zdravotní funkce, role a významy.
Každá buňka plní v organismu určitý účel. Z čeho se tento účel skládá, ribozomy může číst z DNA umístěné v buněčném jádru. Jak přesně však tento základní buněčný stavební blok funguje? Klíč k porozumění molekulární DNA genetika leží v konjugovaných bazických párech adenin, thymin, guanin a cytosin. Ty jsou spojeny s DNA v přesně definované sekvenci, podobně jako šifrovaný kód. DNA je konvertována na podobnou mRNA, aby mohla procházet ribozomem. Tím se zvedne kód, který poskytne ribozomu sekvenci aminokyseliny. Ribozom produkuje odpovídající aminokyseliny a formy charakteristické Proteinů z nich, které nakonec umožňují funkčnost buněk. Tímto způsobem se abstraktní DNA stává hmatatelnými buněčnými stavebními kameny. Každá lidská buňka může přežít pouze po omezenou dobu, aby se buňky a s nimi i DNA musely množit. To se děje podobným způsobem jako bakterie pomocí buněčného dělení. DNA je rozdělena na jednotlivé řetězce pomocí helikázy. Po separaci tento enzym používá obě vlákna jako oddělené matice a v každém případě znovu vytváří chybějící protilehlé vlákno, takže jsou vytvořeny dva identické řetězce molekul DNA. Následující dvě extrapolace ukazují, jak nepředstavitelně obrovské jsou informace o DNA hustota je: Jeden gram DNA obsahuje data objem 700 terabajtů. Aby se replikovali všichni lidé na Zemi, musí být čajová lžička naplněna pouze 0.3% DNA. A pokud byste chtěli spojit dohromady celou DNA jediného člověka, museli byste cestovat 500krát na slunce a zpět.
Nemoci, nemoci a poruchy
DNA je v průběhu let vystavena široké škále rušivých vlivů. Ty sahají od požití látek měnících buňky, jako je spálené maso nebo tabák spotřeba na extrémní teplo a UV záření. V neposlední řadě může dojít ke změnám DNA také v důsledku chybných metabolických procesů. Aby bylo zajištěno, že cenné informace zůstanou zachovány po celou dobu životnosti buňky, existují různé biochemické opravné a třídicí mechanismy. Ale každou chvíli, zejména s přibývajícím věkem, může regenerace buněk selhat a DNA může být pozměněna. Individuální základy mohou být vyměněny nebo odstraněny, celé oblasti nečitelné, vlákno rozděleno, zkrátka genetický kód je nyní nesprávný. Pokud je buňka stále schopna se rozdělit, může vadná buňka v průběhu času vést do celé sbírky nemocných buněk. Pokud jsou takové mutace DNA stále výslovně žádány ve smyslu evoluční teorie, obvykle znamenají diagnózu rakovina ve všech aspektech pro konkrétního pacienta. Nicméně srpová buňka anémie, albinismus, cystická fibróza or hemofilie může být kromě dědičnosti také výsledkem mutací DNA. Obzvláště sofistikovanou formu života, která využívá cizí DNA, představují určité typy viry. Nemohou se samy rozmnožovat a za tímto účelem infiltrovat do cizích buněk. V těchto buňkách nahrazují DNA svou vlastní a jsou tak hostitelskou buňkou reprodukovány v patogenní formě. Výsledkem mohou být nebezpečná virová onemocnění a dokonce i smrt.
