Struktura DNA

DNA (deoxyribonukleové kyseliny) je velká molekula obsahující geny, které kód instrukce pro syntézu proteinů. Kód se skládá ze sekvence opakujících se podjednotek nebo nukleotidů. Každý nukleotid má tři části:

1. fosfátové skupiny (kyselina),
2. cukr (v případě DNA, deoxyribose), a
3. prsten uhlíku a dusíku atomy (dusík může tvořit vazbu s vodíkem takže nukleotid je základní).

řetězec nukleotidů (nukleových kyselin) vzniká spojením fosfátové skupiny jednoho nukleotidu s cukrem sousedního nukleotidu. Základny vyčnívají ze strany kostry fosfátového cukru. 3. složka popsaná výše, báze sestávající z kruhu atomů uhlíku a dusíku, se vyskytuje ve 4 formách pro DNA. Tyto základny lze rozdělit do dvou tříd: purinových bází (adenin a guanin), které mají dvojité kroužky dusíku a atomy uhlíku, a pyrimidinových bází (cytosin a thymin), které mají pouze jeden prsten.

molekula DNA se skládá ze dvou polynukleotidových řetězců stočených kolem sebe ve formě dvojité šroubovice. Řetězy jsou drženy pohromadě pomocí vodíkových vazeb mezi purinových a pyrimidinových bází – konkrétně adenin je spárováno s thyminem a guanin je spárováno s cytosin. Jeden řetězec ve dvojité šroubovice je tedy komplementární k druhému.

Od: www.thepepproject.net P = fosfát; S = cukr

Syntéza Bílkovin

DNA je „číst“ pomocí tři základní sekvence tvoří „slova“, které řídí tvorbu specifických aminokyselin. Tyto tříbázové sekvence, známé jako trojčata nebo kodony, jsou uspořádány v lineární sekvenci podél DNA. Lineární úsek DNA, který kóduje specifický protein, se nazývá gen. Celý gen v lidské populaci se nazývá lidský genom.

Většina DNA je obsažena v jádře buňky (malé množství je v mitochondriích), přesto většina proteinů se vyskytuje v cytoplazmě buňky. Od DNA molekuly jsou příliš velké, aby projít jadernou membránou do cytoplazmy, zpráva musí nést genetické informace z jádra do cytoplazmy. Tato zpráva je nesena messenger RNA (mRNA; ribonukleová kyselina) molekuly, malé jednořetězcové nukleové kyseliny, které obsahují kódování informace z jednotlivých genů. Průchod informace z DNA do mRNA v jádře se nazývá transkripce, protože jednotlivého genu je sekvence DNA je vlastně přepsal do odpovídající RNA.

poté se mRNA přesune do cytoplazmy, kde řídí sestavení specifické sekvence aminokyselin za vzniku genového proteinu – tento proces se nazývá translace. Translace probíhá na ribozomech buď volných v cytoplazmě, nebo připojených k endoplazmatickému retikulu. Syntéza proteinu je tedy řízena informacemi v jeho DNA pomocí poslů (mRNA) a překladatelů (tRNA).

v jádře je DNA transkribována na RNA. MRNA přenáší zprávu z jádra do ribozomu v cytoplazmě, kde tRNA pomáhá překládat zprávu za vzniku proteinu.