ο το κύτταρο είναι η βασική μονάδα της ζωής που είναι υπεύθυνη για τη δομή και τη λειτουργία κάθε οργανισμού.
Οι πληροφορίες που υπαγορεύουν αυτές τις δομές και λειτουργίες βρίσκονται στο δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (DNA), το οποίο αποθηκεύεται μέσα στον πυρήνα του κυττάρου. Το ριβονουκλεϊκό οξύ (RNA) είναι ένας τύπος «αντιγράφου» μιας αλληλουχίας DNA που παράγεται στον πυρήνα για την εκτέλεση αυτών των οδηγιών.
Μέσα στον πυρήνα
ο πυρήνας είναι το κέντρο ελέγχου του κυττάρου και είναι το σημείο όπου βρίσκονται τα χρωμοσώματα. Χρωμοσώματα αποτελούνται από πρωτεΐνες και πηνία DNA. Τα μόρια DNA οργανώνονται σε γονίδια, τα οποία κληρονομούνται και από τους δύο γονείς.
Το όνομα για τη συλλογή του DNA στον πυρήνα των ευκαρυωτικών κυττάρων είναι χρωματίνη. Η χρωματίνη αποτελείται από DNA και πρωτεΐνες. Μέσα στο χρωμόσωμα, μια πυκνά συσσωρευμένη σειρά DNA τυλίγεται γύρω από τα μόρια πρωτεΐνης που ονομάζονται ιστόνες. Οι ιστόνες παρέχουν δομή στη συμβολοσειρά, η οποία επιτρέπει μια τεράστια ποσότητα DNA να συμπιεστεί σε ένα μικροσκοπικό πακέτο χρωματίνης.
ο πυρήνας βρίσκεται μέσα στον πυρήνα: ένα οργανικό μέσα σε ένα οργανικό με εξειδικευμένη λειτουργία. Ο πυρήνας του κυττάρου περιέχει τα συστατικά για την παραγωγή ριβοσώματα και είναι υπεύθυνη για την κατασκευή αυτών των οργανίων. Τα ριβοσώματα είναι τα οργανίδια που συνθέτουν πρωτεΐνες.
Δομή και λειτουργία DNA
Όλες οι γενετικές πληροφορίες για ένα άτομο βρίσκονται σε ένα μόριο DNA. Ο κώδικας για αυτήν την τεράστια ποσότητα δεδομένων εξηγείται από τη διάταξη τεσσάρων χημικών βάσεων: αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και θυμίνη. Ζεύγη βάσεων συνδέονται μεταξύ τους και πλαισιώνονται από ένα μόριο σακχάρου και ένα μόριο φωσφορικού για να σχηματίσουν ένα νουκλεοτίδιο. Τα νουκλεοτίδια σε σειρά σχηματίζουν το σπειροειδές μόριο DNA σε σχήμα σκάλας.
Το DNA είναι το κύριο αντίγραφο για τις οδηγίες όλων των κυψελοειδών πληροφοριών. Για να πραγματοποιηθούν κυτταρικές λειτουργίες, το κελί πρέπει αντιγράφω, ή να δημιουργήσετε αντίγραφα, των οδηγιών για μια συγκεκριμένη λειτουργία με βάση την ακολουθία των νουκλεοτιδικών βάσεων. Αυτά τα αντιγραφόμενα σύνολα είναι μόρια RNA.
Σύνθεση RNA: Αντιγραφή αλληλουχιών DNA
Ο πυρήνας είναι όπου συντίθενται ή μεταγράφονται τα συστατικά RNA ενός ευκαρυωτικού κυττάρου. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μεταγραφής, ένα ένζυμο κάλεσε RNA πολυμεράση ξετυλίγει ένα τμήμα του DNA. Η νουκλεοτιδική αλληλουχία στον μονό κλώνο του DNA αντιγράφεται για να σχηματίσει έναν κλώνο του RNA.
Υπάρχουν τρεις διαφορετικοί τύποι RNA από αυτούς που μπορούν να συντεθούν κατά τη μεταγραφή: messenger RNA (mRNA), μεταφορά RNA (tRNA) και ριβοσωμικό RNA (rRNA). Διαφορετικά ένζυμα πολυμεράσης RNA είναι υπεύθυνα για την παραγωγή διαφορετικών τύπων RNA,
Η δομή των ριβοσωμάτων αποτελείται από ριβοσωμικό RNA. Τα ριβοσώματα είναι η θέση όπου οι πρωτεΐνες συντίθενται χρησιμοποιώντας mRNA και tRNA. Τα συγκεκριμένα γονίδια περιέχουν τις αλληλουχίες DNA για την κωδικοποίηση πρωτεϊνών. Αυτά τα γονίδια παράγουν αντίγραφα mRNA που περιέχουν τον κώδικα για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
Πρωτεΐνες είναι βιολογικοί αγγελιοφόροι που έχουν σημαντικές λειτουργίες στο σώμα, όπως ένζυμα και ορμόνες. Οι πρωτεΐνες σχηματίζονται από αμινοξέα. Η μεταφορά RNA (tRNA) φέρνει τα αμινοξέα στο mRNA έτσι ώστε να μπορούν να συνδεθούν με τα νουκλεοτίδια στο mRNA.
Ριβοσώματα και πρωτεϊνική σύνθεση
Τα ριβοσώματα είναι η θέση της πρωτεϊνικής σύνθεσης στα κύτταρα. Βρίσκονται κυρίως στο ενδοπλασματικό πρόγραμμα, που βρίσκεται δίπλα στον πυρήνα και στη μεμβράνη που περιβάλλει τον πυρήνα που ονομάζεται πυρηνικός φάκελος. Αποτελούμενο κυρίως από rRNA και πρωτεΐνες, τα ριβοσώματα χρησιμοποιούν mRNA και tRNA για την κατασκευή πρωτεϊνών από αμινοξέα. Το mRNA παρέχει τις οδηγίες και το tRNA ευθυγραμμίζει τα αμινοξέα.
Μετά τη σύνθεση πρωτεϊνών, οι πρωτεΐνες αφήνουν τα ριβοσώματα για μεταφορά στο Συσκευές Golgi. Η ταξινόμηση και η τροποποίηση των πρωτεϊνών είναι μια σημαντική λειτουργία της συσκευής Golgi σε ευκαρυωτικά κύτταρα.