Deoksiribonükleik asit, daha yaygın olarak DNA, genetik bilgimizden sorumlu olan moleküldür. Aslında DNA, Dünya üzerindeki hemen hemen tüm organizmalarda kalıtsal materyalin kaynağıdır.
Her ikisi de Prokaryotik hücreler ve ökaryotik hücreler genlerini kodlamak için DNA'yı kullanırlar. DNA hemen hemen tüm hücrelerde bulunur. DNA'nın uygun şekilde işlenmesi, kopyalanması ve saklanması için hücrenin belirli bölgelerinde barındırılması gerekir.
Hem prokaryotik hem de ökaryotik hücreler, genetik materyalleri olarak DNA'ya sahipken ve kullanırken, DNA'nın hücre içinde bulunduğu yer bu iki hücre tipi için farklıdır. Prokaryotik hücrelerde DNA konumu, nükleoid ve plazmitler tarafından tanımlanabilir. Ökaryotik hücrelerde DNA konumu, çekirdek ve iki organel tarafından tanımlanabilir. mitokondri ve kloroplastlar.
Ökaryotik Hücrelerde DNA Konumu
Eukarya alanı içindeki organizmaların hepsinde ökaryotik hücreler bulunur. Buna bitkiler, hayvanlar, protistler ve mantarlar dahildir. Ökaryotik hücreler, bir çekirdek ve zara bağlı diğer organelleri içeren bir plazma zarı ile çevrelenmiş hücreler olarak tanımlanır.
Çekirdek. Ökaryotik hücreler, kısmen, bir çekirdek. Çekirdek, DNA'nın hücre içinde bulunduğu yerdir.
DNA çekirdeğin neresinde bulunur? Çekirdeğin kendisi nükleer zarf adı verilen bir zarla çevrilidir. Nükleer zarf içinde, DNA replikasyonu ve DNA'nın transkripsiyonu için gerekli enzimler ve proteinlerle birlikte DNA'yı bulacağınız yerdir. mRNA protein sentezinin ilk basamağıdır.
Çekirdekte bulunan DNA, sadece çift sarmallı DNA molekülü değildir. Her hücrenin küçücük çekirdekte ne kadar DNA depolaması gerektiği nedeniyle, uzun DNA zincirlerinin yoğunlaştırılması gerekir. DNA adı verilen proteinlerin etrafına sarılır. histonlarBu, DNA'nın, olarak bilinen bir malzemeye sıkıştırılmasını sağlar. kromatin. DNA'nın kromatine paketlenmesi olmadan, DNA çekirdeğe sığamazdı.
Malzemeyi oluşturan kromatindir. kromozomlar. Her türün vücudundaki hemen hemen tüm somatik hücrelerde bulunan belirli sayıda kromozom vardır. Örneğin, insanlarda her hücrede toplam 23 çift kromozom bulunur, bu da toplam 46 kromozoma tekabül eder; köpeklerin 39 çift kromozomu (toplam 78 kromozom için) ve ıspanak hücrelerinin altı çift kromozomu (toplam 12 kromozom için) vardır.
Mitokondriyal ve kloroplast DNA'sı. Ökaryotik organizmaların hücrelerinde DNA'nın bulunduğu bir başka yer, mitokondri ve kloroplast.
Çoğu ökaryotik hücre şunları içerir: mitokondri çünkü bunlar ATP hücrelerinin enerji ihtiyacının çoğunu yaratan şeydir. Bitki hücreleri (ve bazı protist hücreler) şunları içerir: kloroplastlar güneş enerjisini kullanılabilir kimyasal enerjiye dönüştürmek. Bu organellerin her ikisi de bir miktar DNA içerir.
Milyonlarca yıl önce, yaşamın başlangıcında hem kloroplastların hem de mitokondrinin bir zamanlar kendi serbest yaşayan hücreleri olduğuna inanılıyor. Bilim adamları, daha büyük hücrelerin mitokondri ve/veya kloroplastları yuttuğunu ve onları hücre işlevlerine dahil ettiğini ve böylece organel olduklarını teorize ediyorlar.
Bu teori denir endosimbiyotik teorive bu organellerin neden DNA'ya sahip olduğunu açıklıyor: Bir zamanlar serbest yaşayan hücreler olduklarından, işlev görmek için genetik materyale ihtiyaçları olacaktı.
Prokaryotik Hücrelerde DNA Konumu
Prokaryotik hücreler, ökaryotik hücrelerden daha basit ve daha az karmaşıktır. Prokaryotik organizmalar, Archaea ve Bacteria etki alanları içindedir. Bir çekirdeğin olmaması ve zara bağlı organellerin olmaması ile tanımlanırlar.
Nükleoid. Prokaryotlarda çekirdek bulunmadığından, hücre içinde DNA'nın bulunduğu yer burası olamaz. Bunun yerine, olarak bilinen bir bölgede yoğunlaştırılır. nükleoid, hücrenin ortasında çekirdek benzeri bir yoğunlaştırılmış DNA yığını.
Nükleer bir zarftan yoksundur ve birden fazla kromozom yoktur. Bunun yerine, DNA, hücrenin ortasında düzensiz bir şekilde tek bir iplikçik/tek bir küme halinde kıvrılır ve yoğunlaştırılır.
Plazmitler. Plazmitler teknik olarak her üç alandaki organizma hücrelerinde bulunabilirken, en yaygın olarak bakterilerde bulunurlar.
plazmitler prokaryotik hücrelere girip çıkabilen, hücreler arasında transfer yapabilen küçük, dairesel DNA parçalarıdır. konjugasyon adı verilen ve kromozomal/nükleoidden ayrı olarak kopyalanacak veya kopyalanacak bir süreç DNA. Plazmitler hücrenin sitoplazmasında bulunur.