Sadržaj
Prepoznavanje da DNK nosi informacijsko plavu boju za sve žive organizme, a mehanizmi koji prevode DNK kod u životnu sredinu predstavljaju jedno od velikih otkrića moderne znanosti. Od najjednostavnijih mikroorganizama do džinovskih stabala i životinja koje nastanjuju Zemlju, svi se oslanjaju na DNK za svoje postojanje. Koristeći puno manje bioloških „slova“ od engleske abecede od 26 slova, DNK opisuje upute kako organizmi žive, razmnožavaju se, metaboliziraju, sazrijevaju i na kraju umiru.
DNK, kod života
DNA je složena molekula dugog lanca koja kodira genetske karakteristike živog organizma. U većini biljaka i životinja DNK se pakira ribonukleinskom kiselinom i proteinima u kompaktne strukture koje se nazivaju kromosomi koji se nalaze u staničnoj jezgri. Gotovo sve ljudske stanice imaju 23 para kromosoma, po jedan od svakog roditelja. Odjeljci DNK nazvani geni neizravno kodiraju proteine koji ljudskom tijelu daju strukturu i funkciju. Izbor koji geni djeluju u kojim ćelijama određuje vrstu stanice: mozak, jetru, kožu i sve ostale.
Reprodukcija
U seksualnoj reprodukciji ljudi stvaraju posebne stanice, nazvane gamete, koje sadrže samo jedan set od 23 kromosoma. Tijekom oplodnje, očeva se DNK sjedinjuje s majčinom stvorenjem novog, jedinstvenog skupa od 46 kromosoma. Ovako se osobine predaka prenose na potomstvo. Jedan određeni kromosom u gameti određuje spol potomstva. Taj kromosom može biti X ili Y: dva X stvaraju ženku, dok XY proizvodi mužjaka. Kako se oplođeno jaje počinje dijeliti, različiti geni kontroliraju kako se stanice razlikuju jedna od druge, stvarajući različita ljudska tkiva, organe i sustave.
Biokemija
DNK kodovi za sve stanične proteine koji omogućuju život. Stanica prepisuje DNK u RNK, koju potom prevodi u proteine. Tu spadaju enzimi, hormoni i strukturni proteini koji su potrebni svakoj stanici. Složene biokemijske povratne petlje određuju koji se DNA geni eksprimiraju. Staničnim biokemijskim putovima geni kontroliraju oblik vašeg nosa i veličinu ušiju. Ako je gen pogrešno kodiran, recimo zbog mutacije u molekuli DNA, možete patiti od urođenih oštećenja, poput nepca rascjepa ili genetskih bolesti, uključujući cističnu fibrozu i Downsov sindrom.
Život i smrt
DNK je bitan za život ljudske stanice, ali može se fragmentirati, što dovodi do smrti stanice. Znanost nije potpuno razotkrila ovu misteriju - znanstvenici ne znaju je li DNK programiran da se samouništi. Trideset sedam gena nekromosomske DNA živi u ljudskim mitohondrijama, staničnoj elektrani. Ova DNK kodira važne molekule RNA, od kojih neke proizvode enzime potrebne za metabolizam. Mutacije mitohondrijske DNA mogu uzrokovati smrt novorođenčadi. Nisu sve mutacije loše - evolucija je u osnovi duga priča o korisnim mutacijama DNA koje su pretvorile najjednostavniji jednostanični organizam u više životne oblike, uključujući i ljudska bića.