מבוא ומושגי יסוד
פחמימות (או פחמימות): אלה סוכרים; הם תרכובות שלישוניות (המורכבות משלושה יסודות בלבד: פחמן, מימן וחמצן). הם מייצגים עתודת אנרגיה ומהווים את נקודת המוצא לייצור תרכובות אורגניות אחרות.
ליפידים: נקראים בדרך כלל שומנים והם גם חומרי עתודה והם מרכיבים של מבנים סלולריים.
חלבונים: הם מורכבים מחומצות אמינו; הם תורמים לבניית מבנים של אורגניזמים שונים, המוגלובין, אנזימים, הורמונים (הם מסדירים את התיאום ההרמוני בין הפונקציות השונות של האורגניזמים), נוגדנים.
חומצות גרעין: הן מורכבות מבסיס חנקני (ציטוזין, ביישן, אורציל, אדנין וגואנין), מקבוצות סוכר ופוספט.
התא: קרום התא הוא בעובי של 6-7 × 10 -10 מ '; קוטר התא הוא כ -15 מ"מ בעוד שקוטר הגרעין הוא כ -5 מ"מ.
המרכיבים האופייניים לתא הם:
- קרום פרי -גרעיני: תוחם את הגרעין;
- גרעין: הוא חלק מיוחד בגרעין;
- מיטוכונדריון: זהו "מרכז האנרגיה" של התא;
- Peroxisomes: הם אברונים המתמחים בתגובות חמצון (הם משחררים H2O2) והם בצבע שחור כיוון שהם מכילים הרבה ברזל;
- ריבוזומים: הם כלולים ברטיקולום האנדופלזמי ומסנתזים חלבונים;
- רשתית אנדופלסמית: היא מחוספסת אם היא מכילה ריבוזומים וחלקה אם לא. יש לו מרחב פנימי (לומן) בו מצטברים החלבונים המסונתזים;
- מכשיר גולגי: מורכב ממערכות שלפוחית השתן. החלבונים, באמצעות מנגנון זה, מגיעים ליעדם ללא טעויות.
התמונה נלקחה מתוך www.progettogea.com
תא בת תמיד זהה לתא אם.
הגנום האנושי הוא כל המורשת הגנטית של הפרט ומורכב מארבעים ושישה כרומוזומים (עשרים ושלושה זוגות) המורכבים בממוצע משבעים מיליון זוגות בסיס, כך שהגנום כולו מכיל (46 × 70 000 000) 3 × 109 זוגות בסיס וכל זוג תורם בערך 6-7 × 10-10 מ 'לאורך.
אם נפתח את ה- DNA של כל כרומוזום ויישר את ארבעים ושש המולקולות הכלולות בגרעין של תא סומטי, נגיע לאורך של 2 מ '(כל כרומוזום באורך של כארבעה ס"מ). בהתחשב אם כן באדם שיש 10,000 מיליארד תאים, ה- DNA הכולל מגיע ל -20,000 מיליון ק"מ (המרחק בין השמש לירח הוא 200 מיליון ק"מ)
כרומוזום בודד הוא מקרומולקולה בקוטר של כ 2 × 10-9 מ 'ומכילה מולקולת DNA; הגן הוא חלק מה- DNA (כלומר חלק מכרומוזום) המכיל "מידע מלא וספציפי למאפיין מסוים. כיום" כל הגנום האנושי ידוע, כלומר רצף מלא של הבסיסים ב- DNA ידוע , אך רק חלקים מעטים מאוד של ה- DNA קיבלו זהות "זהה": יש לקבוע איזה חלק מה- DNA תואם לנכס מסוים.
ישנם כשלושים אלף גנים אך גן אחד יכול להיות הביע בדרכים שונות ולכן זה מעיד.
ביטוי: המידע הכלול בגן מוביל להשגת תוצר סופי (סינתזת חלבון).
תעתיק: המרת המידע הכלול בגן לשרשרת של RNA שליח על ידי מערכת אנזימטית; ה- RNA השליח עובר מהגרעין לציטופלזמה שבה נמצאים הריבוזומים.
תרגום: ריבוזומים מסנתזים את החלבון שהוא תוצר של ביטוי גנטי.
ENCODE: פירושו לתרגם את ההודעה.
מערכת אנזימטית, לפיכך, באמצעות תהליך השעתוק, ממירה את המידע שנשא הגן לשרשרת של RNA שליח והתרגום מתחיל.
משכפל דנ"א פירושו העתקת חלק הדנ"א המעניין ל RNA השליח.
שני ההבדלים העיקריים בין DNA ל- RNA:
- ריבוז הוא הסוכר ב- RNA, בעוד Deoxyribose נמצא ב- DNA;
- ב- DNA הבסיסים החנקניים הם: אדנין, גואנין, תימין וציטוזין; בעוד ב- RNA uracil תופס את מקומו של התימין.
גנים בדרך כלל מכילים בתוכם מקטע DNA אחד או יותר, שאינם מקודדים לחלבון; שברים אלה נקראים אינטרונים בעוד שקטעי הקידוד נקראים אקסונים.
אקסונים מייצגים את חלק הגן שניתן לבטא בעוד אינטרונים אינם מתבטאים.
בתנאים מסוימים, הגן מתבטא ללא אינטרונים, אך בתנאים אחרים, ניתן להפוך אינטרונים לאקסונים ובהתאם לבטא אותם (כלומר הם יכולים לקודד את החלבון).
בהתאם לאינטרונים השונים המתבטאים, ישנם מוצרי חלבון שונים: גן, לפיכך, יכול להתבטא בדרכים שונות.
קיים דמיון תפקודי בין המוצרים השונים של אותו הגן; עם זאת, יש להם מבנה שונה ומסיבה זו הם משמשים במקומות שונים.
המידע הגנטי הכלול בכל תא של אורגניזם זהה. לדוגמה, ה- DNA של תא כבד (הפטוציט) וה- DNA הכלול בתא שריר (מיוציט) זהים; להבדיל בין הפטוציט למיוציט הוא הביטוי השונה של הגנים הכלולים ב- DNA. באופן כללי, חלק מהגנים מתבטאים בתא ובתא אחר, הממוקם בחלק אחר של האורגניזם, אחרים באים לידי ביטוי.
