Klíčem k pochopení genetiky je DNA, molekula, která nese genetické informace. Při pohledu do nitra buňky začínáme objevovat úžasné mechanismy, které formují naši fyzickou podstatu a determinují dědičnost. Deoxyribonukleová kyselina, zkráceně DNA, představuje molekulární stavební kámen života.Plazmid je malý kruhově stočený úsek DNA, který se nachází volně v cytoplazmě bakterií. Existuje ve více kopiích (10–50), které nesou jeden nebo několik genů. Jejich replikace probíhá nezávisle na hlavním chromozomu. Plazmidy jsou proměnlivé a přenáší dědičnou informaci mimo jádro.RNA se, podobně jako DNA, skládá ze stavebních kamenů, kterým se říká nukleotidy. Ty jsou tvořeny vždy jednou ze čtyř základních bází (u RNA jsou to adenin, uracil, guanin a cytosin, viz obr. 1b), cukrem ribózou a fosfátovou skupinou. Nukleotidy se v RNA řadí za sebou a tvoří lineární řetězec.
Co má vlastni DNA : Jedná se o DNA v mitochondriích nebo chloroplastech. Obě sebereplikující organely jsou specializované na kódování enzymů dýchacího řetězce a fotosyntézy a molekul RNA. Každá z těchto organel obsahuje vlastní DNA. DNA je replikována v organelách a je jimi přenášena do dceřinných buněk.
Co tvoří DNA
Obecná charakteristika. Struktura je tvořena třemi složkami – cukr, fosfát, báze. Cukernou složku tvoří pěti uhlíkový cukr 2-deoxy-D-ribosa (oproti normální ribóze u DNA v poloze 2' chybí kyslík). Jakožto dusíkaté báze jsou v DNA zastoupeny deriváty purinu (Adenin, Guanin) a deriváty pyrimidinu (Cytosin, Thymin).
Co Koduji geny : Genetický kód je soubor pravidel, která platí uvnitř živé buňky pro tvorbu bílkovin. Genetická informace je zakódována v sekvenci deoxyribonukleové kyseliny (DNA). Genom je celá genetická informace buňky zapsaná v DNA.
Ke dně dochází, když v těle máme nadbytek kyseliny močové. Tato kyselina vzniká přirozeně při metabolismu purinů – to jsou životně důležité látky obsažené v mnoha potravinách. V těle máme zpravidla kolem 1 gramu kyseliny močové a většinu z ní vyloučíme z těla skrze ledviny a moč.
Obecná charakteristika. Struktura je tvořena třemi složkami – cukr, fosfát, báze. Cukernou složku tvoří pěti uhlíkový cukr 2-deoxy-D-ribosa (oproti normální ribóze u DNA v poloze 2' chybí kyslík). Jakožto dusíkaté báze jsou v DNA zastoupeny deriváty purinu (Adenin, Guanin) a deriváty pyrimidinu (Cytosin, Thymin).
Jak vzniká RNA
rRNA ribozomů je syntetizována v jadérku. Geny pro syntézu rRNA jsou na satelitech akrocentrických chromozomů, které jsou tzv. organizátory jadérka (NOR). V jadérku se spolu krátká raménka akrocentrických chromozomů spojují.Obvykle vzniká pouze jistá jaderná oblast, tzv. nukleoid. Mimo to řada bakterií vlastní i malé kruhové molekuly DNA, tzv. plazmidy, které umožňují mimo jiné horizontální výměnu genetické informace.Přesně dne 28. března roku 1953 byla objevena a vypracována chemická struktura kyseliny deoxyribonukleové. Watson a Crick přišli na svět s historickým modelem tvaru DNA:dvojitou propletenou spirálou spojenou dvojicemi chemikálií, zvanými nukleotidy.
Gen je tvořen stovkami až miliony nukleotidů a celá genetická informace buňky se nazývá genom. Například lidský genom má přes 3 miliardy nukleotidů a 20 000–25 000 genů. Mnoho genů je pro všechny lidi stejných. Jen asi 1 % (200 genů) je různě odlišných.
Co opravuje DNA : S pomocí CRISPR-Cas9 lze do DNA doplnit chybějící gen či zablokovat fungování jiného způsobujícího potíže. Tato metoda genetického inženýrství se přirovnává k nůžkám, které doslova vystřihnou nalezený vadný úsek DNA a volné místo nově zaujme nitrožilně podaná oprava.
Co tvori ribozomy : Ribozom se ze dvou třetin skládá z ribonukleové kyseliny (konkrétně tzv. rRNA, tedy ribozomální RNA), jen z jedné třetiny pak z různých proteinů. Všechny organizmy mají stavbu ribozomů podobnou. Například základní rozdělení části ribozomu je vždy na dvě části, malou a velkou podjednotku.
Kde se dělá DNA
Dna, lidově pakostnice, označovaná také jako nemoc králů vzniká v důsledku zvýšené hladiny kyseliny močové v krvi (hyperurikemie) a postihuje 1-2 % dospělých. Kyselina močová se může při vyšších koncentracích srážet a tvořit krystaly, které se ukládají nejčastěji v okolí kloubů a šlach (dnavá artritida) či v ledvinách.
Poškození DNA. K poškozením patří různé genové mutace, chromozomové aberace či dokonce genomové mutace. Výše zmíněná buněčná obměna vede k molekulárním lézím uvnitř buněk v rozsahu 10,000 až jeden milión za den.Syntéza bílkovin (proteosyntéza) je složitý proces, který se v mnohém odlišuje od syntézy sacharidů a lipidů. Hlavní rozdíl je v tom, že informace o stavbě proteinů lidského těla jsou v buňce uloženy v jádru ve struktuře DNA a do struktury proteinu se tato informace musí „přepsat“ a „přeložit“.
Kde vzniká DNA : Obvykle vzniká pouze jistá jaderná oblast, tzv. nukleoid. Mimo to řada bakterií vlastní i malé kruhové molekuly DNA, tzv. plazmidy, které umožňují mimo jiné horizontální výměnu genetické informace.