DNA: Cấu trúc, Chức năng & Bệnh tật

DNA được coi là Chén Thánh của di truyền học và sinh học tiến hóa như nhau. Không có DNA là vật mang thông tin di truyền, sự sống phức tạp trên hành tinh này là không thể tưởng tượng được.

DNA là gì?

DNA là chữ viết tắt của “axit deoxyribonucleic“. Đối với các nhà hóa sinh, chỉ định này đã nói lên những điều quan trọng nhất về cấu trúc của nó, nhưng trong trường hợp bình thường, nó cần một vài từ giải thích. DNA là một phân tử phức tạp được tạo thành từ hai sợi riêng lẻ gần như giống hệt nhau, và chính điều này “gần như” đã che giấu nguồn gốc của sự đa dạng di truyền. Mỗi sợi bao gồm một deoxyribose-axit photphoric chuỗi mà hữu cơ khác nhau căn cứ được đính kèm. Cả hai sợi liên kết với nhau để tạo thành một chuỗi xoắn kép và do đó tạo thành DNA. Nhưng đó không phải là tất cả: các chuỗi DNA cực dài tự tổ chức thành một phức hợp tổng thể lớn, nhiễm sắc thể, trong đó con người có 23 cặp trong nhân của tất cả các tế bào cơ thể. Những nhiễm sắc thể chứa tất cả thông tin di truyền (gen) được mã hóa trong DNA khiến mỗi sinh vật trở thành một cá thể.

Chức năng, vai trò và ý nghĩa của y tế và sức khỏe.

Mỗi tế bào thực hiện một mục đích cụ thể trong cơ thể. Mục đích này bao gồm những gì, ribosome có thể đọc từ DNA nằm trong nhân tế bào. Nhưng chính xác thì khối xây dựng tế bào cơ bản này hoạt động như thế nào? Chìa khóa để hiểu DNA phân tử di truyền học nằm trong các cặp bazơ liên hợp adenine, thymine, guanine và cytosine. Chúng được liên kết với DNA theo một trình tự được xác định chính xác, giống như một đoạn mã được mã hóa. DNA được chuyển đổi thành mRNA tương tự để nó có thể được chạy qua bởi một ribosome. Thao tác này lấy mã, cung cấp cho ribosome với trình tự amino axit. Ribosome tạo ra amino axit và hình thành đặc điểm protein từ chúng, mà cuối cùng cho phép chức năng ô. Bằng cách này, DNA trừu tượng trở thành các khối xây dựng hữu hình của tế bào. Mỗi tế bào của con người chỉ có thể tồn tại trong một thời gian giới hạn, do đó các tế bào và cùng với chúng là DNA phải sinh sản. Điều này xảy ra theo cách tương tự như vi khuẩn bằng phương pháp phân chia tế bào. DNA được phân tách thành các sợi riêng lẻ bởi vi khuẩn helicase. Sau khi phân tách, enzym này sử dụng cả hai sợi làm chất nền riêng biệt và tạo thành sợi đối bản bị thiếu trong mỗi trường hợp, để tạo ra hai chuỗi phân tử ADN giống nhau. Hai phép ngoại suy sau đây cho thấy lượng thông tin DNA khổng lồ không thể tưởng tượng được mật độ là: Một gam DNA có một dữ liệu khối lượng 700 terabyte. Để tái tạo tất cả mọi người trên trái đất, một thìa cà phê phải chứa chỉ 0.3% DNA. Và nếu bạn muốn xâu chuỗi toàn bộ DNA của một con người lại với nhau, bạn sẽ phải đi tới mặt trời và quay lại 500 lần.

Bệnh tật và rối loạn

DNA tiếp xúc với nhiều loại ảnh hưởng gây rối loạn trong những năm qua. Những điều này bao gồm từ việc tiêu thụ các chất làm thay đổi tế bào như thịt cháy hoặc thuốc lá tiêu thụ nhiệt độ cao và Bức xạ của tia cực tím. Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, những thay đổi DNA cũng có thể xảy ra do quá trình trao đổi chất bị lỗi. Tuy nhiên, để đảm bảo rằng thông tin có giá trị được lưu giữ trong suốt cuộc đời của tế bào, các cơ chế sắp xếp và sửa chữa sinh hóa khác nhau tồn tại. Nhưng thỉnh thoảng, đặc biệt là khi tuổi tác ngày càng cao, quá trình tái tạo tế bào có thể thất bại và DNA có thể bị thay đổi. Cá nhân căn cứ có thể bị hoán đổi hoặc bị loại bỏ, toàn bộ vùng không thể đọc được, sợi bị chia đôi, nói tóm lại, mã di truyền bây giờ không chính xác. Nếu tế bào vẫn có thể phân chia, một tế bào bị lỗi, theo thời gian, dẫn đến một tập hợp toàn bộ các tế bào bị bệnh. Nếu những đột biến DNA như vậy vẫn được mong muốn một cách rõ ràng theo nghĩa của thuyết tiến hóa, chúng thường có nghĩa là chẩn đoán ung thư trong tất cả các khía cạnh của nó cho bệnh nhân cụ thể. Tuy nhiên, hồng cầu hình liềm thiếu máu, bệnh bạch tạng, xơ nang or chứng dể xuất huyết cũng có thể là kết quả của đột biến DNA ngoài di truyền. Một dạng sống đặc biệt tinh vi sử dụng DNA ngoại lai được biểu thị bằng một số loại virus. Chúng không thể tự sinh sản và xâm nhập vào các tế bào lạ cho mục đích này. Trong các tế bào này, chúng thay thế DNA bằng DNA của chính chúng và do đó được tế bào chủ tái tạo ở dạng gây bệnh. Kết quả là có thể dẫn đến những căn bệnh nguy hiểm do virus gây ra và thậm chí tử vong.