Tartalom
A dezoxiribonukleinsav, amelyet általában DNS-nek neveznek, az a molekula, amely felelős genetikai információinkért. Valójában a DNS a Föld szinte valamennyi szervezetében az örökletes anyag forrása.
Mind a prokarióta, mind az eukarióta sejtek a DNS-t használják gének kódolására. A DNS szinte az összes sejtben megtalálható. A DNS-t a sejt bizonyos területein kell elhelyezni annak feldolgozása, replikálása és tárolása érdekében.
Míg mind a prokarióta, mind az eukarióta sejtek genetikai anyagként használják és használják a DNS-t, a sejt belsejében található DNS e két sejttípus esetében eltérő. A prokarióta sejtekben a DNS helyét a nukleoid és a plazmidok határozhatják meg. A DNS helyét az eukarióta sejtekben a mag és két szerv, az úgynevezett mitokondriumok és kloroplasztokat.
A DNS elhelyezkedése az eukarióta sejtekben
Az Eukarya tartományon belüli szervezetek mindegyike eukarióta sejteket tartalmaz. Ide tartoznak a növények, állatok, protisták és gombák. Az eukarióta sejteket olyan sejteknek nevezzük, amelyeket egy sejtmagot és más membránhoz kötött organellákat tartalmazó plazmamembrán zár be.
A mag. Az eukarióta sejteket részben egy mag jelenléte határozza meg. A sejtmagban található a DNS a sejt belsejében.
Hol található a magban a DNS? Nos, magát a magot körülveszi egy membrán, amelyet úgynevezett atommag-borítéknak neveznek. A nukleáris burkolaton belül megtalálhatja a DNS-t olyan enzimekkel és fehérjékkel együtt, amelyek a DNS-replikációhoz és a DNS-nek az mRNS-re történő transzkripciójához szükségesek, mint a fehérje szintézisének első lépése.
A magban található DNS nem csak a kettős szálú DNS molekula. Mivel az egyes sejteknek mennyi DNS-t kell tárolniuk az apró magban, a hosszú DNS-szálakat kondenzálni kell. A DNS-t úgynevezett fehérjékbe helyezik hiszton, amely lehetővé teszi a DNS tömörítését az kromatin. Anélkül, hogy a DNS-t a kromatinba csomagolnák, a DNS nem férne bele a magba.
A kromatin képezi a kromoszómák anyagát. Minden fajnak van egy bizonyos számú kromoszóma, amely a test szinte minden szomatikus sejtjében megtalálható. Például az emberekben összesen 23 pár kromoszóma van minden sejtben, ami 46 teljes kromoszóma; a kutyák 39 párt tartalmaznak kromoszómát (78 teljes kromoszómához), a spenót-sejtek pedig hat párt tartalmaznak (12 teljes kromoszómához).
Mitokondriális és kloroplasztikus DNS. Egy másik hely, ahol a DNS megtalálható az eukarióta szervezetek sejtjeiben, a mitokondriumokban és a kloroplasztokban találhatók.
A legtöbb eukarióta sejt tartalmaz mitokondriumokat, mivel ezek teremtik az ATP-sejtek nagy részét az energia igényéhez. A növényi sejtek (és néhány protisztikus sejt) kloroplasztokat tartalmaznak, hogy a nap energiáját felhasználható kémiai energiává alakítsák. Mindkét szerv tartalmaz némi DNS-t.
Úgy vélte, hogy több millió évvel ezelőtt az elején él a történelem, hogy mind a kloroplasztok, mind a mitokondriumok egykor saját szabadon élő sejtjeik voltak. A tudósok elméletük szerint a nagyobb sejtek elnyelik a mitokondriumokat és / vagy kloroplasztokat, és beépítették őket sejtfunkcióikba, és így organellákká váltak.
Ezt az elméletet hívják endosimbiotikus elmélet, és elmagyarázza, hogy ezekben az organellákban miért lenne a DNS: Mivel egyszer voltak szabadon élő sejtek, genetikai anyagukra lenne szükségük a működéshez.
A DNS elhelyezkedése a prokarióta sejtekben
A prokarióta sejtek egyszerűbbek és kevésbé összetettek, mint az eukarióta sejtek. A prokarióta organizmusok az Archaea és a baktériumok területén vannak. A magok és a membránhoz kötött organellák hiánya határozza meg őket.
A nukleoid. Mivel a prokariótákban nincs atommag, nem lehet ott, ahol a DNS megtalálható a sejtben. Ehelyett kondenzálódik egy régiónak, amelyet nukleoid, egy sejt közepén lévő, kondenzált DNS magmag-szerű csomóját.
Hiányzik a nukleáris boríték, és nincs több kromoszóma. Ehelyett a DNS-t összetekerjük és egyetlen szál / egyetlen csomóban kondenzáljuk szabálytalan alakban a sejt közepén.
A plazmidok. Noha a plazmidok technikailag megtalálhatók az organizmusok sejtjeiben mindhárom doménben, a baktériumokban a leggyakoribbak.
A plazmidok kicsi, kör alakú DNS-darabok, amelyek bejuthatnak és kiléphetnek a prokarióta sejtekbe, átvihetők a sejtek között egy konjugációnak nevezett folyamatban, és replikálhatók vagy átírhatók a kromoszóma / nukleoid DNS-től. A plazmidok a sejt citoplazmájában találhatók.