Unser genetischer Code speichert die Baupläne für unseren Körper. Gene steuern die Produktion von Proteinen, und Proteine umfassen unseren Körper oder fungieren als Enzyme, die alles andere regulieren. Gene, DNA und Chromosomen sind alle eng miteinander verbundene Teile dieses Prozesses. Sie zu verstehen ist entscheidend für das Verständnis der menschlichen Biologie.
Gene
Ein Gen ist der Bauplan für eine einzelne Aminosäurekette. Eine einzelne Aminosäurekette kann ein einfaches Protein bilden. Andere Proteine sind das Ergebnis mehrerer kombinierter Aminosäureketten. In allen unbestrittenen Lebewesen ist ein Gen in der DNA kodiert. Viren und Prionen, obwohl sie nicht allgemein als lebend angesehen werden, haben Gene, aber sie können in RNA – ein verwandtes Molekül – oder sogar in Proteine kodiert werden. Sie können sich Gene als eine Idee vorstellen, die normalerweise in DNA geschrieben ist.
DNA
DNA ist die Chemikalie, die Gene in allen Lebewesen kodiert. Es besteht aus zwei Hauptteilen: einem Rückgrat aus Zucker (Desoxyribose) und einem Nukleotid. Die Reihenfolge der Nukleotide ist eine Art Alphabet, das Informationen speichert. Die vier Nukleotide sind Adenin, Thymin, Cytosin und Guanin. Sie werden mit A, T, C und G abgekürzt. beziehungsweise. Diese Komponenten paaren sich und sind zu einer Helix angeordnet, einer Form, bei der sich zwei Stränge mit den Nukleotiden in der Mitte um sich selbst winden, wie eine Wendeltreppe, bei der die Nukleotide die Stufen sind.
Chromosom
Ein Chromosom ist eine Struktur, die Zellen verwenden, um ihre DNA zu organisieren, wenn sie sich teilen. Während des normalen Zellbetriebs liegt die DNA in Form von Chromatin vor, das unter dem Mikroskop unsichtbar ist. Während der Zellreplikation wird die DNA jedoch in eine Reihe von Chromosomen gebunden. Die genaue Zahl variiert je nach Art. Das Chromosom besteht aus einem DNA-Bündel mit einigen Strukturproteinen, die Histone genannt werden. Die meisten sind X-förmig und symmetrisch. In ihrem Zentrum befindet sich eine Struktur, die als Zentromer bezeichnet wird und die beiden Hälften zusammenhält. Der Mensch hat 46 Chromosomen.
Alles zusammenfügen
Um zu verstehen, wie diese Teile zusammenpassen, hilft es, sich die Funktion jedes Teils vor Augen zu führen. Das Gen ist die Idee oder der Bauplan. DNA ist die Sprache oder die Art und Weise, wie Gene aufgeschrieben werden. Chromosomen sind Strukturen, mit denen Zellen ihre DNA für die Zellteilung organisieren. Chromosomen enthalten typischerweise Tausende von Genen, die in DNA geschrieben sind. Da es in der Biologie von fast jeder Regel Ausnahmen gibt, gibt es einige Situationen, in denen Gene eingeschrieben sind etwas anderes als DNA, wie die RNA von Viren und die Proteine von Prionen, aber keines davon wird allgemein als am Leben.