DNA - 개념, 구조, 복제 및 RNA와의 차이점

2024-09-30생물학69

DNA가 무엇인지, 왜 생명에 필수적인지 설명합니다. 구조, DNA 복제 및 DNA와 RNA의 차이점.

DNA는 또한 이중 나선 모양을 갖고 있으며, 그 자체가 감겨져 있습니다.

DNA란 무엇인가?

DNA 또는 디옥시리보핵산은 생명체 의 모든 세포 내부와 대부분의 바이러스 내부에서 발견 되는 생명 에 필수적인 중합체 입니다 . 그것은 복잡하고 긴 단백질로 그 안에 개인의 모든 유전 정보, 즉 유기체를 구성하는 모든 단백질의 합성에 대한 지침이 저장되어 있습니다 . 생명체를 조립하기 위한 분자 지침이 포함되어 있다고 말할 수 있습니다. 존재.

상기 유전 정보의 최소 단위를 유전자 라고 하며 , DNA를 구성하는 특정 염기서열로 구성되며, 생명의 진화에 필수적인 유전적 전달을 가능하게 합니다. 또한 이러한 구조에는 세포의 기본 구성 요소 합성이 언제 어떻게 이루어져야 하는지에 대한 정보도 포함되어 있습니다.

DNA는 세포질에 분산 되어 있거나 ( 원핵 생물 의 경우 : 박테리아 및 고세균) 세포핵 내에 ( 진핵생물 의 경우 : 식물 , 동물 , 균류 ) 함유되어 있습니다. 이를 해독하고 주형으로 사용하려면 전사/번역이라는 과정에서 구조를 읽고 이를 주형으로 사용하는 RNA 또는 리보핵산의 개입이 필요합니다.

각 개인의 DNA는 독특하고 다르다고 말해야 하며, 이는 무작위로 발생하는 과정에서 부모의 유전 코드 조합의 산물입니다. 물론 이것은 유성생식을 하는 유기체 에서 각 부모가 새로운 개체를 만들기 위해 게놈의 절반을 기여하는 경우 입니다 . 무성 생식을 하는 단세포 유기체 의 경우 , DNA 분자는 복제 라는 과정을 통해 스스로 재생산됩니다 .

DNA의 유전적 함량은 생명에 매우 중요하며, 그럼에도 불구하고 돌연변이원(전리 방사선, 특정 화학 원소 또는 심지어 일부 약물(화학 요법의 경우)) 과의 접촉으로 인해 손상을 입을 수 있습니다 . 세포 합성 시 전사 오류. 이는 개인의 질병 및 사망 으로 이어질 수 있으며 , 또한 결함 있는 구조의 유전적 전달로 이어져 선천적 결함이 있는 후손이 탄생할 수도 있습니다.

참조: 돌연변이

DNA 구조

DNA 분자는 뉴클레오타이드라고 불리는 긴 단위체로 , 당 분자(이 경우 데옥시리보스: C 5 H 10 O 4 ), 질소 염기(아데닌, 구아닌, 시토신 또는 티민일 수 있음), 및 뉴클레오티드 사이의 결합 역할을 하는 인산염 그룹. 따라서 각 뉴클레오티드는 그것이 가지고 있는 질소 염기에서 다른 뉴클레오티드와 구별되며, 모두 함께 DNA 서열 이라는 사슬을 만들고 각 염기의 머리글자를 사용하여 전사될 수 있습니다. 예: ACTAGTCAGT...

DNA는 또한 서열, 염기 수 및 특정 기능에 따라 세 가지 다른 패턴(A, B 및 Z라고 함)으로 자체적으로 감겨져 있는 이중 나선 모양을 가지고 있습니다 . 이 구조는 수소 결합을 통해 두 개의 뉴클레오티드 가닥이 결합되어 발생합니다.

더 보기: DNA의 구조

DNA 복제

DNA 복제는 DNA 두 가닥의 분리로 구성됩니다.

복제는 DNA 분자가 자신과 동일한 두 개를 생성하는 과정 이며 , 신체의 모든 세포는 실제로 서로 복제된 무성생식 유기체에서와 같이 정확히 동일한 게놈을 가져야 하기 때문에 세포 재생산 의 핵심입니다 . ).

이 과정은 두 가닥의 DNA를 분리하는 것으로 구성되며 , 각 가닥은 새로운 파트너를 합성하기 위한 주형 역할을 합니다. 모든 것이 순조롭게 진행된다면 결국 원래 DNA의 동일한 분자 두 개가 이중나선 구조로 존재하게 됩니다. 따라서 복제는 상속 의 핵심입니다 .

세 가지 유형의 DNA 복제가 가정됩니다.

반보수적. 앞에서 설명한 것처럼 가닥이 분리되고 각각의 오래된 가닥에서 새로운 가닥이 합성됩니다.
보수적인. 두 개의 오래된 가닥이 주형 역할을 한 후 이전 파트너와 재결합되고 결국 재구성될 이전 DNA 분자 옆에 완전히 새로운 DNA 분자가 있게 된다면 일어날 것입니다.
분산. 결과적인 나선이 이전 DNA와 새 DNA의 조각으로 구성된다면 이런 일이 일어날 것입니다.