DNA – budowa, podwójna helisa i replikacja
Biologia
Zestaw wyjaśnia, czym jest DNA, jak jest zbudowane i dlaczego ma kształt podwójnej helisy. Poznasz też zasady łączenia zasad azotowych oraz przebieg replikacji, czyli kopiowania DNA przed podziałem komórki.
1.DNA
DNA to substancja, w której jest zapisana informacja genetyczna organizmu. Znajduje się głównie w jądrze komórkowym i decyduje o cechach organizmu oraz o tym, jak komórka ma działać.
2.Informacja genetyczna
To zapis cech organizmu i sposobu działania jego komórek. Informacja genetyczna jest zapisana w kolejności elementów budujących DNA.
3.Nukleotyd
Podstawowa jednostka budująca DNA. Każdy nukleotyd składa się z cukru, reszty fosforanowej i jednej zasady azotowej.
4.Zasady azotowe w DNA
W DNA występują cztery zasady azotowe: adenina, tymina, cytozyna i guanina. Ich kolejność tworzy zapis informacji genetycznej.
5.Komplementarność zasad
To zasada łączenia się zasad azotowych w DNA. Adenina łączy się zawsze z tyminą, a cytozyna zawsze z guaniną.
6.Podwójna helisa
To kształt cząsteczki DNA. Dwie długie nici są skręcone wokół siebie jak spiralna drabina.
7.Gen
Gen to odcinek DNA zawierający informację o jednej cesze lub o budowie konkretnego białka. Geny są fragmentami długiej cząsteczki DNA.
8.Chromosom
Chromosom to uporządkowana forma DNA widoczna podczas podziału komórki. Zawiera DNA i związane z nim białka.
9.Replikacja DNA
Replikacja to proces kopiowania DNA przed podziałem komórki. Dzięki temu każda nowa komórka może dostać taki sam zapis informacji genetycznej.
10.Znaczenie replikacji
Replikacja jest potrzebna, aby podczas podziału komórki informacja genetyczna została przekazana komórkom potomnym. Bez niej nowe komórki nie miałyby pełnego zestawu informacji.
Notatka
1. Czym jest DNA
DNA to substancja, w której zapisana jest informacja genetyczna organizmu. Dzięki niej komórki „wiedzą”, jak mają funkcjonować, a organizm dziedziczy cechy po rodzicach. Można powiedzieć, że DNA działa jak bardzo dokładna instrukcja budowy i działania organizmu.
U człowieka DNA znajduje się głównie w jądrze komórkowym. Jest ono obecne w prawie każdej komórce ciała. Ta sama informacja genetyczna może być wykorzystywana w różny sposób w różnych komórkach, dlatego inaczej wyglądają i działają na przykład komórki skóry, mięśni i nerwów.
2. Z czego zbudowane jest DNA
Podstawową jednostką budującą DNA jest nukleotyd. Każdy nukleotyd składa się z trzech części:
- cukru
- reszty fosforanowej
- zasady azotowej
W DNA występują cztery zasady azotowe:
- adenina
- tymina
- cytozyna
- guanina
To właśnie kolejność tych zasad zapisuje informację genetyczną. Można to porównać do liter w wyrazach. Te same litery mogą tworzyć różne słowa, jeśli są ułożone w innej kolejności. Tak samo w DNA różna kolejność zasad oznacza inną informację.
3. Podwójna helisa DNA
Cząsteczka DNA ma charakterystyczny kształt podwójnej helisy. Oznacza to, że składa się z dwóch długich nici skręconych wokół siebie. Najłatwiej porównać ją do spiralnie skręconej drabiny.
Boki tej „drabiny” tworzą cukier i reszty fosforanowe, a „szczeble” tworzą pary zasad azotowych. Zasady nie łączą się przypadkowo. Obowiązuje zasada komplementarności:
- adenina łączy się z tyminą
- cytozyna łączy się z guaniną
Ta stałość parowania jest bardzo ważna, bo pozwala wiernie kopiować DNA.
4. Geny i chromosomy
DNA jest bardzo długą cząsteczką. Jej fragmenty, które zawierają informację o konkretnych cechach organizmu lub o budowie określonych białek, nazywamy genami. Gen nie jest więc całym DNA, lecz jego odcinkiem.
Gdy komórka przygotowuje się do podziału, DNA zostaje silnie uporządkowane i „spakowane”. Wtedy tworzą się chromosomy. Dzięki temu materiał genetyczny może zostać dokładnie przekazany do nowych komórek.
5. Replikacja DNA – na czym polega
Replikacja to proces kopiowania DNA. Zachodzi przed podziałem komórki, ponieważ każda nowa komórka musi otrzymać pełny zapis informacji genetycznej.
W czasie replikacji dwie nici DNA rozdzielają się. Każda z nich staje się wzorem do utworzenia nowej nici. Komórka dobudowuje odpowiednie zasady według zasady komplementarności. Jeśli w starej nici jest adenina, dobudowana zostanie tymina. Jeśli jest cytozyna, pojawi się guanina.
W efekcie powstają dwie cząsteczki DNA zawierające taką samą informację genetyczną. To bardzo ważne dla wzrostu organizmu, gojenia się ran i wymiany zużytych komórek.
6. Dlaczego replikacja jest tak ważna
Bez replikacji komórki potomne nie mogłyby otrzymać pełnej informacji genetycznej. Oznacza to, że nie byłyby w stanie prawidłowo funkcjonować. Dzięki kopiowaniu DNA organizm może rosnąć, rozwijać się i odnawiać swoje tkanki.
Znajomość budowy DNA i zasady jego kopiowania pomaga zrozumieć dziedziczenie cech. Pokazuje też, dlaczego tak ważna jest dokładność przekazywania informacji genetycznej z jednej komórki do następnej.
Najważniejsze do zapamiętania:
- DNA przechowuje informację genetyczną
- DNA zbudowane jest z nukleotydów
- ma kształt podwójnej helisy
- zasady łączą się parami: A z T, C z G
- przed podziałem komórki DNA ulega replikacji
Quizy w tym zestawie
16 pytań w 2 etapach — odblokujesz je po dodaniu zestawu