Sagt die DNA den Zellen, welche Proteine ​​hergestellt werden sollen?

Nukleotide, die Bausteine ​​der DNA, werden durch vier einzelne Buchstaben dargestellt.

Francis Crick, Mitentdecker der Struktur des DNA-Moleküls, fasste das zentrale Dogma der Molekularbiologie wie folgt zusammen: "DNA macht RNA, RNA macht Protein und Proteine ​​zu uns." Die DNA teilt den Zellen mit, welche Proteine ​​sie - indirekt - durch sogenannte "Transkription" und "Translation" herstellen sollen.

Der DNA-Code

Die Anweisungen, die notwendig sind, um alle Proteine ​​in unserem Körper zu erzeugen, sind in unserer DNA kodiert. Der Code wird von einer einzigartigen Familie von Molekülen - den Bausteinen der DNA - geschaffen, die als "Nukleotide" bezeichnet werden. Die fünf an der Proteinsynthese beteiligten Nukleotide werden als Guanin, Cytosin, Adenin, Thymin und Uracil, abgekürzt als G, C, A, T bzw. U, bezeichnet. Guanin, Cytosin und Adenin kommen sowohl in der DNA als auch in der RNA vor. Thymin ist Teil der DNA und nicht der RNA; In der RNA ersetzt Uracil Thymin.

Die Doppelhelix

Das DNA-Molekül besteht aus zwei Strängen, die wie eine verdrehte Leiter geformt sind. Jede Seite der Leiter besteht aus einer langen Kette von Nukleotiden, die durch eine Bindung verbunden sind. Diese Bindungen sind in Paaren von Basen organisiert, die als "komplementäre" Basenpaare bezeichnet werden. Adenin paart nur mit Thymin und Cytosin nur mit Guanin.

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Gene sind DNA-Abschnitte, die für Proteine ​​kodieren, und der Vorgang, Teile eines DNA-Moleküls zu lesen, um ein RNA-Molekül zu erzeugen, wird als Transkription bezeichnet. Ein Enzym greift auf ein Gen zu, indem es die Bindungen zwischen Nucleotid-Basenpaaren im Zentrum des DNA-Moleküls aufbricht. Das Enzym paßt dann komplementäre Nukleotidbasen an die Basensequenz des Gens an und bildet dabei einen einzelnen RNA-Strang. Uracil passt zu Adenin, Guanin zu Cytosin, Cytosin zu Guanin und Tyrosin zu Adenin.

Gefangen in Übersetzung

Die Transkription von RNA aus DNA findet innerhalb des Zellkerns statt. Sobald ein RNA-Strang erzeugt wurde, verlässt er den Zellkern als eine von drei Arten von RNA, die alle eine Rolle beim Aufbau von Proteinen spielen. Messenger-RNA (mRNA) trägt den Code - die Anleitung - für die Erzeugung von Proteinen. Ribosomale RNA (rRNA) bindet mit Proteinen innerhalb der Zelle, um Strukturen zu bilden, die Ribosomen genannt werden, die die Stelle sind, an der Proteine ​​zusammengebaut werden. Transfer-RNA (tRNA) transferiert Aminosäuren - die Bausteine ​​von Proteinen - zu den Ribosomen.

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