Molekule dvojne vijačnice DNA so videti kot zvita lestev, stopnice ali stopnice pa so sestavljene iz dušikovih baz, ki tvorijo genetsko kodo vseh živih organizmov. Vse skupaj imajo štiri baze, od tega dve purinski in dve pirimidinski. Lestev je lahko sestavljena iz ene purinske in ene pirimidinske baze.
Baze imajo molekularno strukturo, ki omogoča dvema vrstama baz, da tvorita šibko povezavo, imenovano vodikova vez. Običajno drži dve verigi DNA skupaj, vendar se lahko razplete, da omogoči izdelavo kopij kode za proizvodnjo beljakovin in razmnoževanje celice. Ta zapleten mehanizem je osnova vsega življenja na zemlji.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Purinske in pirimidinske baze molekule DNA tvorijo vezi, ki kodirajo genetske informacije vseh živih bitij. Dve purinski bazi sta adenin in gvanin, medtem ko sta pirimidinski bazi timin in citozin. Adenin se veže samo s timinom, gvanin pa s citozinom, te vezi tvorijo prečke lestvice DNA.
Kako purinske baze tvorijo del dvojne vijačnice DNA
Dvojni vijak DNA, podoben lestvi, je sestavljen iz šestih molekul. Stopnice lestve ali stopnice so sestavljene iz dušikovih purinskih baz adenin in gvanin ter dušikovih pirimidinskih baz timina in citozina. Tirnice na obeh straneh predstavljajo izmenične molekule sladkorja, imenovane deoksiriboza in fosfat. Sladkor ima pritrjeno osnovno molekulo dušika, fosfat pa je distančnik med stopnicami lestve. Osnovna enota verige DNA je ena molekula fosfata in ena molekula sladkorja z molekulo dušikove baze.
Vsaka purinska baza lahko tvori vez le z eno pirimidinsko bazo, adenin s timinom in gvanin s citozinom. Posledično obstajajo štiri možne kombinacije: adenin-timin, timin-adenin, gvanin-citozin in citozin-gvanin. Genetske informacije vseh živih bitij so v teh štirih kombinacijah kodirane v DNK.
Pirimidinska in purinska baza upravljata procese celičnih celic
Purinska in pirimidinska baza tvorita vodikove vezi, da ohranita dve vodili molekule DNA skupaj. Adenin in timin tvorita dve vodikovi vezi, medtem ko gvanin in citozin tvorita tri. Vodikove vezi so elektrostatične sile med električno nabitimi deli polarne molekule in ne kemične vezi. Posledično jih je mogoče nevtralizirati in DNA se lahko na določenem mestu loči v dve verigi.
Ko celica potrebuje specifične beljakovine, se verige DNA, ki urejajo proizvodnjo proteinov, ločijo in molekule RNA kopirajo eno verigo. Kopija navodil RNA se nato v celici uporablja za tvorbo aminokislin in potrebnih beljakovin. Celica uporablja RNA za kopiranje genetske kode DNA, nato pa s šifriranimi navodili oblikuje beljakovine, ki jih potrebuje.
Pirimidini in purini v oddelku za nadzor DNA
Ko je živa celica pripravljena na delitev na dve novi celici, se obe strani molekule DNA ločita z nevtralizacijo vodikovih vezi, ki povezujejo purine in pirimidine. Namesto da se na odseku lestve DNA uporabi RNA, se celotna lestev loči in na vsako stran se dodajo nove dušikove baze. Ker bo vsaka baza sprejela samo enega partnerja, bo vsaka stran postala popoln in natančen dvojnik druge.
Na primer, če je bila vez DNA povezava adenin-timin, ima ena stran molekulo adenina, druga stran pa molekulo timina. Adenin privlači drugo molekulo timina, timin pa molekulo adenina. Rezultat sta dve enaki adeninsko-timinski vezi v dveh novih verigah DNA.
Dve dušikovi bazi purina v dušiku sta bistveni za celotno proizvodnjo beljakovin v celicah in delitev celic. Delitev celic, ki jo omogoča mehanizem kopiranja DNK, je osnova za vso rast in za vse oblike razmnoževanja živih organizmov.