DNA (กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก) เป็นโมเลกุลที่ นำข้อมูลทางพันธุกรรม (สารพันธุกรรม) ของสิ่งมีชีวิต – รวมทั้งมนุษย์อย่างเรา ลักษณะทางกายภาพ เช่น สีผิวหรือสีตา มีอยู่ใน DNA ของเรา
คุณสามารถเปรียบเทียบ DNA กับตำราอาหารได้เพราะมัน มีแนวทางที่จำเป็นสำหรับการสร้างและพัฒนาสิ่งมีชีวิตไม่ว่าจะเป็นต้นไม้ ลิง หรือมนุษย์ คำแนะนำทางชีววิทยาเหล่านี้ที่มีอยู่ใน DNA ถูกส่งผ่านจากรุ่นสู่รุ่นผ่านการสืบพันธุ์
ภาพประกอบของโมเลกุลดีเอ็นเอ
DNA อยู่ที่ไหน
พบดีเอ็นเอจำนวนมาก ภายในนิวเคลียสของเซลล์. สิ่งนี้อธิบาย “นิวคลีอิก” ในชื่อของคุณ ชื่อของจีโนมถูกกำหนดให้กับชุดของ DNA ที่มีอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ของสิ่งมีชีวิต นิวเคลียสมีสัดส่วนเพียง 10% ของปริมาตรของเซลล์ โมเลกุลของ DNA จะขดตัวอยู่ภายใน
ส่วนเล็ก ๆ ของ DNA (ประมาณ 1% ของ DNA ของเซลล์) พบได้นอกนิวเคลียส: ในไมโตคอนเดรีย อวัยวะขนาดเล็กภายในเซลล์ที่สร้างพลังงาน DNA ประเภทนี้เรียกว่า DNA ของไมโตคอนเดรีย
โครงสร้างและองค์ประกอบดีเอ็นเอ
ดีเอ็นเอมีโครงสร้างเป็น เกลียวคู่: โครงสร้างรูปเกลียวประกอบด้วยเกลียวยาวสองเส้นที่ต่อกันด้วยพันธะไฮโดรเจน
DNA แต่ละสายประกอบด้วยบล็อกเคมีที่เรียกว่า
นิวคลีโอไทด์ซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบสามส่วน ได้แก่ น้ำตาลคาร์บอน 5 กลุ่ม หมู่ฟอสเฟตอย่างน้อย 1 กลุ่ม และฐานไนโตรเจน สิ่งที่ทำให้นิวคลีโอไทด์แตกต่างจากกันคือฐานของพวกมันเบสไนโตรเจนของ DNA
เบสไนโตรเจนในนิวคลีโอไทด์มีสี่ประเภท:
- อะดีนีน (A)
- ไทมีน (T)
- ไซโตซีน (C)
- กวานีน (G)
ลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตขึ้นอยู่กับลำดับของเบสไนโตรเจนเหล่านี้ซึ่งประกอบเป็นสาย DNA แต่ละเส้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง: ข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตมีอยู่ในลำดับของฐานเหล่านี้. คำแนะนำทางพันธุกรรมของเราอยู่ที่นั่น ตัวอย่างเช่น ลำดับ ATCGCT สามารถกำหนดลักษณะทางกายภาพเฉพาะ เช่น สีตา
หน้าที่ของดีเอ็นเอ
โมเลกุลดีเอ็นเอมีข้อมูลเกี่ยวกับตัวตนของเราและสิ่งที่เราต้องพัฒนา ดังนั้นในขณะที่ DNA เก็บลักษณะทางพันธุกรรมของเราไว้มันมีคำแนะนำที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของโปรตีนโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มีหน้าที่สำคัญมากมาย
การเจริญเติบโตและการบำรุงรักษาเนื้อเยื่อร่างกายของเรา ตัวอย่างเช่น ขึ้นอยู่กับ การสังเคราะห์โปรตีนซึ่งเป็นกระบวนการผลิตโปรตีนใหม่ ในกระบวนการนี้ DNA มีบทบาทสำคัญ เนื่องจากเป็นตัวกำหนดตำแหน่งของโมเลกุลอินทรีย์ที่เรียกว่ากรดอะมิโน โปรตีนแต่ละชนิดสามารถมีกรดอะมิโนได้หลายพันชนิดในองค์ประกอบ โปรตีนทั้งหมดในร่างกายของเราถูกสร้างขึ้นจากแม่แบบที่ DNA. จัดหาให้.
กระบวนการผลิตโปรตีนใหม่เกิดขึ้นไม่กี่ขั้นตอน ดีเอ็นเอจำเป็นต้องเปลี่ยนกรดอะมิโนเป็นโปรตีน เนื่องจาก DNA อยู่ภายในนิวเคลียสและกรดอะมิโนอยู่นอกนิวเคลียส (ในไซโตพลาสซึม) โปรตีนที่เรียกว่าเอ็นไซม์จะถ่ายทอดข้อมูล DNA เป็นสำเนาระดับกลาง: RNA
ส่วนแรกของกระบวนการนี้คือ การถอดความยีน. กระบวนการนี้เกิดขึ้นภายในนิวเคลียสของเซลล์และประกอบด้วยการคัดลอกข้อมูลจากดีเอ็นเอในโมเลกุลผู้ส่งสารที่เรียกว่าอาร์เอ็นเอ
ส่วนที่สองของกระบวนการคือ การแปล. เนื่องจากโมเลกุลอาร์เอ็นเอที่ก่อตัวขึ้นใหม่มีขนาดเล็กกว่าจึงสามารถผ่านรูพรุนของนิวเคลียสเข้าสู่ไซโตพลาสซึมได้ RNA นำทางผ่านไซโตพลาสซึม ขนส่งกรดอะมิโนไปยังไรโบโซม ข้อมูลถูกแปลเป็นไรโบโซมซึ่งเกิดการสังเคราะห์โปรตีน
ดูด้วย: โปรตีน และ กรดอะมิโน.
ความแตกต่างระหว่าง DNA และ RNA
DNA และ RNA แม้จะเชื่อมโยงกัน แต่ต่างกันและทำหน้าที่ต่างกันไป ท่ามกลางความแตกต่างหลัก เราสามารถเน้นสิ่งต่อไปนี้:
- ส่วนโมโนแซ็กคาไรด์ของ DNA คือดีออกซีไรโบส ใน RNA มันคือไรโบส
- โครงสร้างต่างกัน: DNA เป็นแบบสายคู่ ในขณะที่ RNA มีสายเดี่ยว
- เบสไนโตรเจนแตกต่างกัน: มีเพียง DNA เท่านั้นที่มีไทมีน และมีเพียง RNA เท่านั้นที่มียูราซิล
ความแตกต่างจะชัดเจนขึ้นเมื่อเราดูที่หน้าที่ของโมเลกุลเหล่านี้ DNA เกี่ยวข้องกับการจัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม ในขณะที่ RNA (กรดไรโบนิวคลีอิก) มีบทบาทเฉพาะในการสังเคราะห์โปรตีน
RNA ทำหน้าที่โดยตรงในการผลิตโปรตีน. ในระหว่างการสังเคราะห์โปรตีนที่เรียกว่า มันส่งรหัสพันธุกรรม (เก็บไว้ใน DNA) ไปยังไรโบโซม ซึ่งข้อมูลนี้จะถูกแปล
RNA ที่รู้จักกันดีสามประเภทคือ ผู้สื่อสาร, O ผู้ขนส่ง มันเป็น ไรโบโซมอล. ทั้งสามมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์โปรตีน Messenger RNA มีรหัส ผู้ขนส่งนำกรดอะมิโนไปยังไรโบโซม ไรโบโซมตามชื่อของมันบ่งบอกว่าเป็นส่วนหนึ่งของไรโบโซมซึ่งเกิดการสังเคราะห์ขึ้น
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ RNA และ ดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอ.
ดูความหมายอื่นๆ:
- ความหมายของดีเอ็นเอ
- เซลล์
- ยีน
- จีโนม