Nukleiinihapot ovat elintärkeitä solujen toiminnalle ja siten elämälle. Nukleiinihappoja on kahta tyyppiä, DNA ja RNA. Yhdessä he seuraavat perinnöllistä tietoa solussa, jotta solu pystyy ylläpitämään itseään, kasvamaan, luomaan jälkeläisiä ja suorittamaan mitä tahansa erikoistoimintoja, jotka sen on tarkoitus tehdä. Nukleiinihapot hallitsevat siten tietoa, joka tekee jokaisesta solusta ja jokaisesta organismista sen, mikä se on.
Määritelmä
Nukleiinihapot ovat soluissa esiintyvä makromolekyyli. Kuten proteiinit ja polysakkaridit, myös muut makromolekyylit, nukleiinihapot ovat pitkiä molekyylejä, jotka koostuvat monista samanlaisista liitetyistä yksiköistä.
Nukleiinihappoja on kahta luokkaa: deoksiribonukleiinihappo (DNA) ja ribonukleiinihappo (RNA). Jokainen koostuu neljästä eri nukleotidista - adeniini, sytosiini, guaniini ja tymiini DNA: ssa ja adeniini, sytosiini, guaniini ja urasiili RNA: ssa.
DNA
DNA on perinnöllinen molekyyli, joka ylläpitää ja välittää tietoa, jota solut tarvitsevat selviytyäkseen ja synnyttääkseen jälkeläisiä. Sillä on kaksi tehtävää: replikoitua itsensä solujen jakautumisen aikana ja ohjata RNA: n transkriptio (luominen). Sen sisältämä informaatio löytyy geeneistä, jotka ovat leikkauksia pitkin DNA-molekyyliä ja jotka sisältävät "koodin", jota solu käyttää RNA: n ja lopulta proteiinien luomiseen. DNA on kaksijuosteinen kierukka; tämä rakenne auttaa tallentamaan tietoja turvallisesti säilyttämällä olennaisesti kaksoiskopion tiedoistaan.
RNA
RNA syntyy, kun solu "lukee" geenejä DNA: sta ja tekee niistä kopion. RNA voi myös toimia perinnöllisenä molekyylinä, joka tallentaa tietoa viruksiin pysyvästi samalla tavalla kuin DNA tekee. Ei-virussoluissa messenger-RNA (mRNA) kopioi tietoja DNA: sta ja tuo ne solun koneisiin proteiinien, ribosomien, luomiseksi. Ribosomit käyttävät RNA: n tietoa piirustuksina proteiinien luomiseen, ja proteiinit suorittavat melkein kaikki solun toiminnot. Siirto-RNA (tRNA) kuljettaa aminohapot ribosomeihin proteiinien syntetisoimiseksi.
Tärkeys tieteessä
Nukleiinihapot ovat ainoa tapa, jolla solun on tallennettava tietoja omiin prosesseihinsa ja välitettävä tämä jälkeläisilleen. Kun nukleiinihapot havaittiin olevan perinnöllisen tiedon kantajia, tutkijat pystyivät selittää Darwinin ja Wallacen evoluutioteorian ja Mendelin genetiikkateorian mekanismi.
Taudin merkitys
Ymmärtäminen, miten solu lukee geenit ja käyttää proteiineja, luo valtavia mahdollisuuksia sairauden ymmärtämiseen. Geneettisiä sairauksia esiintyy, kun virheitä lisätään geeneihin, joita DNA kantaa; nuo virheet luovat viallisen RNA: n, joka luo viallisia proteiineja, jotka eivät toimi samalla tavalla kuin heidän pitäisi. Syöpä johtuu DNA: n vaurioista tai häiriöistä sen replikaatio- tai korjausmekanismeihin. Ymmärtämällä nukleiinihapot ja niiden toimintamekanismit voimme ymmärtää, miten sairauksia esiintyy, ja lopulta, miten ne voidaan parantaa.