Atzīšana, ka DNS ir visu dzīvo organismu informācijas mehānisms un mehānismi kas pārveido DNS kodu dzīves lietās, ir viens no lielākajiem mūsdienu atklājumiem zinātne. Sākot ar visvienkāršākajiem mikroorganismiem un beidzot ar milzu kokiem un dzīvniekiem, kas apdzīvo Zemi, visi eksistences dēļ paļaujas uz DNS. Izmantojot daudz mazāk bioloģisko "burtu" nekā 26 burtu angļu alfabēts, DNS izklāsta instrukcijas, kā organismi dzīvo, vairojas, metabolizējas, nobriest un galu galā mirst.
DNS, dzīves kods
DNS ir sarežģīta, garas ķēdes molekula, kas kodē dzīvā organisma ģenētiskās īpašības. Lielākajā daļā augu un dzīvnieku DNS tiek iesaiņots ar ribonukleīnskābi un olbaltumvielām kompaktās struktūrās, ko sauc par hromosomām un kas atrodas šūnu kodolā. Gandrīz visās cilvēka šūnās ir 23 hromosomu pāri, pa vienam komplektam no katra vecāka. DNS sekcijas, ko sauc par gēniem, netieši kodē olbaltumvielas, kas cilvēka ķermenim piešķir struktūru un funkcijas. Izvēle, kuri gēni darbojas šūnās, nosaka šūnas tipu: smadzenes, aknas, āda un visi citi.
Pavairošana
Dzimuma reprodukcijas laikā cilvēki izveido īpašas šūnas, ko sauc par gametām, kas satur tikai vienu 23 hromosomu komplektu. Apaugļošanas laikā tēva DNS apvienojas ar mātes DNS, lai izveidotu jaunu, unikālu 46 hromosomu kopumu. Tādā veidā senču iezīmes tiek nodotas pēcnācējiem. Viena konkrēta gametas hromosoma nosaka pēcnācēju dzimumu. Šī hromosoma var būt X vai Y: divi X veido sievieti, bet XY rada vīrieti. Kad apaugļotā olšūna sāk dalīties, dažādi gēni kontrolē to, kā šūnas atšķiras no cita, radot dažādus cilvēka audus, orgānus un sistēmas.
Bioķīmija
DNS kodē visus šūnu proteīnus, kas padara dzīvi iespējamu. Šūna DNS pārraksta RNS, ko pēc tam pārveido olbaltumvielās. Tie ietver fermentus, hormonus un strukturālos proteīnus, kas nepieciešami katrai šūnai. Sarežģītas bioķīmiskās atgriezeniskās saites nosaka, kuri DNS gēni ir izteikti. Caur šūnu bioķīmiskajiem ceļiem gēni kontrolē deguna formu un ausu lielumu. Ja gēns ir nepareizi kodēts, piemēram, DNS molekulas mutācijas dēļ, jūs varat ciest no iedzimtiem defektiem, piemēram, aukslēju šķeltnes, vai ģenētiskām slimībām, ieskaitot cistisko fibrozi un Dauna sindromu.
Dzīve un nāve
DNS ir būtiska cilvēka šūnas dzīvībai, tomēr tā var sadrumstaloties, izraisot šūnu nāvi. Zinātne nav pilnībā atklājusi šo noslēpumu - zinātnieki nezina, vai DNS ir ieprogrammēts pašiznīcināties. Trīsdesmit septiņi nehromosomu DNS gēni mitinās cilvēka mitohondrijos, šūnas spēkstacijās. Šī DNS kodē svarīgas RNS molekulas, no kurām dažas ražo fermentus, kas nepieciešami metabolismam. Mitohondriju DNS mutācijas var izraisīt jaundzimušo nāvi. Ne visas mutācijas ir sliktas - evolūcija būtībā ir garš stāsts par labvēlīgām DNS mutācijām, kas vienkāršāko vienšūnas organismu ir pārveidojuši par augstākām dzīvības formām, ieskaitot cilvēkus.
