Molekuly dvojitej špirály DNA vyzerajú ako skrútený rebrík a priečky alebo schody sú tvorené dusíkatými bázami, ktoré tvoria genetický kód pre všetky živé organizmy. Celkovo existujú štyri bázy, dve z nich sú purínové bázy a dve pyrimidínové bázy. Stupeň rebríka môže byť tvorený jednou purínovou a jednou pyrimidínovou bázou.
Bázy majú molekulárnu štruktúru, ktorá umožňuje, aby dva typy báz vytvorili slabý článok nazývaný vodíková väzba. Normálne udržuje tieto dva reťazce DNA pohromade, ale môže sa rozmotať, aby umožnilo vytvorenie kópií kódu na produkciu proteínov a na reprodukciu bunky. Tento zložitý mechanizmus tvorí základ všetkého života na Zemi.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Purínové a pyrimidínové bázy molekuly DNA tvoria väzby, ktoré kódujú genetickú informáciu všetkého živého. Dve purínové bázy sú adenín a guanín, zatiaľ čo pyrimidínovými bázami sú tymín a cytozín. Adenín sa viaže iba s tymínom a guanín s cytozínom, tieto väzby tvoria priečky rebríčka DNA.
Ako purínové bázy tvoria súčasť dvojitej špirály DNA
Dvojitá špirála DNA podobná rebríku je tvorená šiestimi molekulami. Príčky rebríka alebo schody sú tvorené dusíkatými purínovými bázami adenínom a guanínom, ako aj dusíkatými pyrimidínovými bázami tymínu a cytozínu. Koľajnice na oboch stranách sú striedajúce sa molekuly cukru nazývané deoxyribóza a fosfát. Cukor má k sebe pripojenú dusíkatú základnú molekulu a fosfát je medzikusom medzi priečkami rebríka. Základnou jednotkou reťazca DNA je jedna molekula fosfátu a jedna molekula cukru, ku ktorej je pripojená molekula dusíkatej bázy.
Každá purínová báza môže tvoriť väzbu iba s jednou pyrimidínovou bázou, adenín s tymínom a guanín s cytozínom. Vo výsledku existujú štyri možné kombinácie: adenín-tymín, tymín-adenín, guanín-cytozín a cytozín-guanín. Genetická informácia všetkého živého je zakódovaná do DNA pomocou týchto štyroch kombinácií.
Pyrimidínové a purínové bázy riadia bunkové procesy
Purínová a pyrimidínová báza tvoria vodíkové väzby, aby udržali dve koľajnice molekuly DNA pohromade. Adenín a tymín tvoria dve vodíkové väzby, zatiaľ čo guanín a cytozín tri. Vodíkové väzby sú skôr elektrostatické sily medzi elektricky nabitými časťami polárnej molekuly ako chemické väzby. Vďaka tomu môžu byť neutralizované a DNA sa môže na konkrétnom mieste rozdeliť na dva reťazce.
Ak bunka potrebuje špecifické proteíny, reťazce DNA riadiace produkciu proteínov sa oddelia a molekuly RNA kopírujú jeden reťazec. Kópia inštrukcie RNA sa potom použije v bunke na produkciu aminokyselín a požadovaných proteínov. Bunka pomocou RNA skopíruje genetický kód DNA a potom pomocou kódovaných pokynov vytvorí potrebné proteíny.
Pyrimidíny a puríny v riadení bunkových delení DNA
Keď je živá bunka pripravená na rozdelenie na dve nové bunky, oddelia sa dve strany molekuly DNA neutralizáciou vodíkových väzieb spájajúcich puríny a pyrimidíny. Namiesto použitia RNA na časti rebríka DNA sa celý rebrík oddelí a na každú stranu sa pridajú nové dusíkaté bázy. Pretože každá základňa prijíma iba jedného partnera, každá strana sa stáva úplným a presným duplikátom druhej.
Napríklad, ak väzbou DNA bol adenín-tymínový odkaz, jedna strana má molekulu adenínu a druhá strana má molekulu tymínu. Adenín priťahuje ďalšiu molekulu tymínu a tymín priťahuje molekulu adenínu. Výsledkom sú dve identické väzby adenín-tymín v dvoch nových reťazcoch DNA.
Dve purínové dusíkaté bázy DNA sú nevyhnutné pre všetku produkciu bunkových proteínov a pre delenie buniek. Delenie buniek umožnené mechanizmom kopírovania DNA tvorí základ pre všetok rast a pre všetky formy reprodukcie živých organizmov.