Vad är DNA?
vet du vad som utgör ryggraden i DNA?
den berömda dubbelhelixen?
läs vidare för att ta reda på.
Vad Är DNA?
deoxiribonukleinsyra (DNA) är en kemikalie som finns i cellkärnan och bär ”instruktioner” för utveckling och funktion av levande organismer.
det jämförs ofta med en uppsättning ritningar eftersom det innehåller de instruktioner som behövs för att bygga celler.
dessa instruktioner är indelade i segment längs en sträng av DNA och kallas gener.,
gener är en DNA-sekvens som kodar för produktion av ett protein och kontrollerar ärftliga egenskaper som ögonfärg eller personlighetsbeteenden.
proteiner bestämmer cellens typ och funktion, så en cell vet om det är en hudcell, en blodcell, en bencell etc. och hur man utför rätt uppgifter.
andra DNA-sekvenser är ansvariga för strukturella ändamål eller är involverade i reglering och användning av genetisk information.
DNA-struktur
DNA-strukturen kan jämföras med en stege.,
det har en alternerande kemisk fosfat och socker ryggrad, vilket gör ”sidorna” av stegen.
(DeOxyRibose är namnet på sockret som finns i ryggraden i DNA.)
(en gruppering som Denna av ett fosfat, ett socker och en bas utgör en subenhet av DNA som kallas en nukleotid.)
dessa baser utgör stegen ”stegar” och är fästa vid ryggraden där deoxiribos (socker) molekyler finns.,
de kemiska baserna är anslutna till varandra genom vätebindningar, men baserna kan bara ansluta till en specifik baspartner-adenin och tymin ansluter till varandra och cytosin och guanin ansluter till varandra.
arrangemanget av dessa baser är mycket viktigt eftersom detta bestämmer vad organismen kommer att vara – en växt, ett djur eller en svamp.
detta kallas genetisk kodning. Till exempel kan en sida av DNA ha den genetiska koden för AAATTTCCCGGGATC. Kompletterande sida skulle då vara TTTAAAGGGCCCTAG.,
även om DNA-formen ofta beskrivs som en stege, är det inte en rak stege.
det är vridet till höger, vilket gör DNA-molekylens form till en högerhänt dubbel helix. Denna form gör det möjligt för en stor mängd genetisk information att vara ”fyllda” i ett mycket litet utrymme.
i själva verket, om du uppradade varje molekyl av DNA i en cell slut till slut, strängen skulle vara sex fot i längd.
DNA replikerar sig själv
innan en cell kan dela upp och skapa en ny cell måste den först duplicera sitt DNA.
denna process kallas DNA-replikation.,
När det är dags att replikera bryter vätebindningarna som håller basparen ihop, vilket gör att de två DNA-strängarna kan varva ner och separera.
den specifika basparningen ger ett sätt för DNA att göra exakta kopior av sig själv. Varje halva av det ursprungliga DNA: t har fortfarande en bas fäst vid dess sockerfosfat-ryggrad.
en ny DNA-sträng tillverkas av ett enzym som kallas DNA-polymeras. Den läser den ursprungliga strängen och matchar kompletterande baser till den ursprungliga strängen.
(socker-fosfat ryggraden kommer med de nya baserna.,)
nya strängar fäster på båda sidor av det ursprungliga DNA: t, vilket gör två identiska DNA – dubbla spiraler som består av ett original och en ny sträng. Observera att ovanstående förklaring av DNA-replikering är mycket förenklad.
hur DNA används
alla levande saker – växter, djur och människor – skickar DNA från föräldrar till avkomma i form av kromosomer.
hos människor överförs 23 kromosomer från moderen och 23 kromosomer vidarebefordras från fadern, vilket ger barnet 46 kromosomer.,
kromosomer bär gener från föräldrarna, men inte alla gener hos en förälder skickas tillsammans.
för varje barn överförs olika uppsättningar gener från föräldrarna, vilket resulterar i unikt DNA för varje barn. Detta innebär att även om den genetiska koden för alla människor är 99,9% identisk, ingen har exakt samma DNA-kod utom i fallet med sanna identiska tvillingar.
att veta detta kan DNA användas för att identifiera personer i olika situationer. Detta fält är känt som rättsmedicinsk vetenskap.,
DNA används ofta för att lösa brott genom att identifiera offer och misstänkta samtidigt utesluta oskyldiga människor som möjligt misstänkta för ett brott.
det används också för att bevisa eller motbevisa familjeförhållanden, identifiera saknade personer och identifiera offren för katastrofer som inte längre är fysiskt identifierbara.,
och eftersom DNA kan hittas i en mängd olika mänskliga vävnader och vätskor som hår, urin, blod, sperma, hudceller, ben, tänder och saliv, hjälper det kraftigt till att identifiera när andra metoder, såsom fingeravtryck och tandstruktur, inte längre är användbara.
det medicinska fältet använder också DNA. Nu när läkare åtminstone delvis förstår hur DNA fungerar har modern medicin gjort framsteg när det gäller att identifiera sjukdomar och hitta botemedel.
många sjukdomar, som cystisk fibros, är ärftliga sjukdomar, vilket innebär att de vidarebefordras från förälder till avkomma.,
genom att titta på en individs DNA kan läkare bestämma vad sjukdomen är eller hur mottaglig en person eller deras barn är för att ha en viss sjukdom. Läkare studerar också hur celler med skadat DNA multipliceras för att hjälpa dem att hitta botemedel eller behandlingar för sjukdomar som cancer och tumörer.
men kunskap om DNA används inte bara hos människor. Matforskare använder DNA-information för att förbättra grödor och utveckla nya livsmedelskällor.,
växtförädlare väljer växter som producerar höga utbyten av mat, är resistenta mot skadedjur och tolererar miljöbelastningar bättre än liknande växtsorter.
detta är särskilt viktigt i områden som har dåliga odlingsförhållanden och/eller området har en stor befolkning att mata. Det har dock varit en växande debatt om huruvida dessa genetiskt modifierade livsmedelskällor är säkra och hälsosamma för mänsklig konsumtion
DNA Science Project
Bygg en DNA-Modell
för att ytterligare förstå hur DNA är strukturerat, bygga en modell av det., Detta är en förenklad modell av DNA, men det kommer fortfarande att ge dig den allmänna idén om hur sockerarter, fosfatgrupper, och baser alla sammankopplade för att göra den berömda dubbel helix formen av DNA. Du kan göra en modell av en mängd olika material. Så här kan du göra det med godis.
vad du behöver:
- röda och svarta ihåliga lakritspinnar
- Gummy bears
- String
- tandpetare
- små vita marshmallows
vad du gör:
- skär de röda och svarta lakritspinnarna i en tums remsor.,
- gör två lika långa lakritssträngar genom att tråda lakritsbitarna på strängen, alternerande de röda och svarta bitarna.
- samla ihop fyra olika färger av gummy björnar, marshmallows och tandpetare.
- para ihop två färger av gummy bears tillsammans och sedan para ihop två andra färger tillsammans. Till exempel kan röda och orange gummy par paras ihop, och gröna och gula paras ihop.
- ta en gummy björn och trä den på tandpetaren., Trä marshmallow på tandpetaren så att den ligger i mitten av tandpetaren och bredvid gummybjörnen. Trä den kompletterande gummy björnen på tandpetaren så att den ligger bredvid marshmallow. Du borde nu ha en tandpetare med en gummy bear-marshmallow-gummy bear centrerad på den.
- Upprepa steg fem för att göra mer gummy bear-marshmallow tandpetare, se till att gummy björnar matchas med sina kompletterande färger. Gör så många av dessa tandpetare som du har röda bitar på en av dina lakritssträngar.,
- ta en sträng lakrits och börja fästa gummy bear-marshmallow tandpetare till den, som förbinder en av dessa tandpetare vid var och en av de röda bitarna på strängen. Ta sedan den andra lakritssträngen och anslut den till den andra sidan av tandpetare. Anslut igen tandpetare till de röda bitarna av lakrits. Du bör sluta med en ”stege” med den röda och svarta lakrits står gör sidorna av stegen och gummy bear-marshmallow tandpetare gör stegens stegar.,
- Håll din godis stege upp och vrid toppen moturs för att lägga till vändningar till stegen.
vad hände:
Du har just gjort en godis modell av en sträng av DNA. Den röda lakrits representerar socker deoxyribos, den svarta lakrits representerar fosfatgrupper, och tillsammans representerar de socker-fosfat ryggraden i DNA.
gummibjörnarna representerar baserna som gör DNA-koden. De fyra olika färgerna används för att representera de fyra olika baserna som finns i DNA: adenin (a), tymin (T), guanin (G) och cytosin (C)., Det spelar ingen roll i din modell hur mycket av en bas du använder eller var den placeras i strängen, men det är viktigt att baserna paras ihop korrekt: A med T och G med C. (I verkligt DNA spelar ordern roll som det bestämmer vilken typ av organism det är och hur funktionellt det kommer att vara.)
marshmallow mellan gummy bears representerar vätebindningarna som förbinder baserna. Detta är den punkt där DNA-strängarna bryts isär under replikering och där den nya strängen ansluter till den ursprungliga strängen.,
vridning av stegen högst upp i moturs riktning ger DNA-modellen sin sanna form: en högerhänt dubbel helix.
mer Life Science:
- DNA-extraktion
- Blodskrivning
- gör en hjärtpump