Dna opbygning

Proteinsyntesen og funktion
Proteiner består af aminosyrer, som kan kombineres på utallige måder. Dannelsen af proteiner sker via den såkaldte proteinsyntese. Når processen foregår i en celle kaldes den for proteinbiosyntese eller translation. . Når 50 eller flere hundrede aminosyrer er bundet sammen v.h.a. peptidbindinger har man et protein. Proteiner fungerer bla. som enzymer i kroppen.
Den genetiske information på Dna-molekyler udnyttes af cellen til at producere proteiner, som opretholder cellens funktioner.
Dna består af en række proteiner, kaldet proteom, som f.eks. cellereceptorer og enzymer i cellens ribosomer.
Dna er lange dobbeltstrengede molekyler, der er snoet i den såkaldte alfahelix, og i hver cellekerne kan længden af en Dnastreng blive omkring 1 meter. Siderne består af phosfor (PO4), sukker (deoxyribose, dvs. ribose uden ilt) og basepar. Disse baser er sammensat af brintbindinger og bliver til parrene Adenin, Thymin, Guanin og Cytocin. Et sæt af phosfor, sukker og base kaldes en nukleotid, som er byggestenene i Dna. Adenin, Thymin, Guanin og Cytocin er derfor de fire forskellige baser i Dna tråde. Dnatrådene er opdelt i stykker, som hvert er snoet om de basiske proteiner, histoner. Disse dele kaldes kromosomer. Antallet af kromosomer afhænger af, om de forekommer i et menneske, dyr, plante ect.
Kromosomer består af to lange arme og to korte arme som danner kromatider. Kromosomer har desuden også centromer, hvilket er det sted, hvor kromosomets kromatider berører hinanden.
Rna, som er dele af Dna, er også opbygget af nukelotider og baser, men imidlertid er thymin erstattet af stoffet uracil.
Til at starte transskriptionen (som er den første fase i proteinsyntesen) skal der bruges et enzym som hedder Rna-polymerase, der genkender det korrekte sted på Dna-strengen, skiller Dna-strengen ad og begynder at koble nukleotider sammen til et Rna-molekyle (kaldet mRna/messenger Rna).
Transkription finder sted i alle levende celler, og mange typer virus anvender også ofte en form for transkription når de inficerer en celle. I eukaryote organismer, såsom alle dyr og planter, foregår transkription i cellekernen, mens det i prokaryoter, såsom bakterier, foregår i cellens cytoplasma.
Det før nævnte Rna-molekyle transporteres ud gennem cellekernen via en kernepore, og dernæst er mRna i cellens cytoplasma, hvorved det bindes til et ribosom.
Aminosyrerne bringes til ribosomet af transporter Rna (tRna), hvilket sker gennem translation, der er næste fase i proteinsyntesen. Hvert codon på mRna koder for en enkelt aminosyre. En codon er en kombination af tre baser i den genetiske kode, dvs. en triplet.
På tRna befinder der sig en triplet der modsvarer tripletterne på mRna. Ganske langsomt starter opbygningen af et protein, hvor rækkefølgen af aminosyrer bestemmes af rækkefølgen af baser på mRna. Når det ønskede protein er opbygget nedbrydes mRna, således at nukleotiderne, der er blevet brugt under processen, nu kan benyttes i andre celleprocesser.
 

Du kan også prøve: http://da.wikipedia.org/wiki/Proteinsyntese

Kønscelledeling – Meiose
Når kønsceller dannes, sker det via meiose, der foregår i testikler og æggestokke hos mennesker. Hver meiose resulterer i fire dannedes kønsceller med et halv kromosomtal, og genetisk forskellige. Da der sker en reduktion af kromosomtallet kaldes meiose også reduktionsdeling.

1. meiotiske deling
I profasen sammentrækkes de fordoblede kromosomer, som bliver synlige, og de homologe kromosomer konjugere, dvs. at de lægger sig sammen to og to på så nøjagtig en måde, at båndmønsteret passer sammen. I denne situation hvor fire homologe kromatider således ligger ganske tæt sammen, sker der at et stykke af en kromatid fra det enen kromosom bytter plads med et tilsvarende stykke kromatid på det andet kromosom – dvs. overkrydsning. Det sker mindst en gang for hver af de homologe kromosomer, hvilket resulterer at der dannes en ny sammensætning af gener på de involverede kromatider, så de fire kromatider ikke længere to og to er genetisk ens.
I profasen opløses kernemembranen, så kerneplasma og cytoplasma bliver et hele, og der dannes tentråde.
I metafasen bliver tentrådene tydeligere, og kromosomerne lægger sig stadig parvis i cellens midterplan hvor tentråde fra en side af cellen fastgøres til centromerne i det ene sæt kromosomer mens tentråde fra den anden side af cellen fastgøres til centromerne i det andet sæt kromosomer.
I anafasen adskilles og vandrer de homologe kromosomer til hver sin ende af cellen. Hvert kromosom består stadig af to kromatider, som ny pga. overkrydsningen ikke er ens.
I telofasen dannes der oftest en kernemembran om hver af de to kommende dattercellers kromosomer. Tentrådene forsvinder, kromosomerne strækkes ud igen og nukleolus kommer hos nogle arter til syne. Cytoplasma deles i to idet der dannes en ny cellemembran. I hver af de nye celler er kromosomtallet det halve af den oprindelige celles, og derved er allele gener adskilt.
Da kromosomerne stadig er fordoblede forekommer endnu en celledeling.

2. meiotiske deling
Denne celledeling er identisk med en almindelig mitotisk deling bortset fra at kromosomtallet jo er halveret, og at de to kromatider på et kromosom ikke er genetisk ens. Resultatet er derfor dannes fire kønsceller med det halve kromosomtal af den oprindelige celles.
For hvert homologe par kromosomer der adskilles i 1. meiotiske deling, er det tilfældigt hvilket af kromosomerne der går til hvilken side i cellen. Det giver altså en blanding af egenskaber som individet der danner kønsceller fik fra sine forældre.
Når der derudover er sket overkrydsning mellem kromatider fra de homologe kromosomer, gives det en yderligere blanding af forældrenes gener.

Se også: http://www.frborg-gymhf.dk/kk/NVG%20forl%C3%B8b/Alkohol/meiose.htm

Meiose kaldes også reduktionsdeling. Ved meiose dannes celler som er genetisk varierede. Meiose er en celledelingstype som fører til dannelse af gameterne (dvs. kønsceller), hvilket forekommer i specielle celler i kønskirtlerne. Kønscellerne har kun det halve antal kromosomer, i modsætning til almindelige celler, dvs. at cellerne er hapolide. Det halve kromosomantal medfører at når sædceller befrugter ægceller sættes begge cellers 23 kromosomer sammen til 46 kromosomer, som menneskets celler jo består af.

Meiose omfatter to meiotiske delinger der til slut medfører fire celler med halvt kromosomtal. Kromosomer findes i alle celler, men som kun er synlig ved optakt til en celledeling. De er bærere af organismens gener.

Profasen: cellens kernemembran nedbrydes, cellens kromatin fortættes til kromosomer og centriolerne bevæger sig mod hver sin pol i cellen. De homologe kromosomer (dvs. kromosomer med ens udseende og indeholdende gener med de samme egenskaber)udveksler arvemateriale med hinanden. Dette kaldes en overkrydsning, som medfører genetisk variation.
Centrioler er små hule cylindere der forekommer i par hos de fleste dyreceller, og de er kun aktive når cellen skal dele sig.
Kromatin er grundbestanddelen i kromosomer. Det er organiseret som perler på en snor, hvor perlerne, nukleosomer, består af DNA viklet omkring proteiner, kaldet histoner.

Metafasen: Centriolerne danner tentråde (eller proteintråde), og kromosomerne placeres i metafaseplanet, dvs. i cellens midteplan.

Anafasen: Tentrådene trækker de homologe kromosomer fra hinanden, mod hver sin pol i cellen.

Telofasen: I denne del af fasen deles cytoplasma, hvilket kaldes cytokinese. Cytoplasma er en vandig substans der indeholder en række celleorganeller (samlet betegnelse for alle cellestrukturerne der forekommer i cytoplasma i en eukaryote celle). I cytoplasma finder man kemiske stoffer som er grundlaget for liv og det er samtidig det område i cellen hvor de vigtigste biokemiske processer foregår. Telofasen afsluttes med, at der dannes nye kernemembraner mellem de to nye datterceller, og kerner omkring kromosomerne, som rulles ud igen, og derefter snøres cellens midte over. Til slut er der derfor dannet to celler, hver med det halve antal kromosomer (23 kromosomer) i forhold til modercellen (46 kromosomer).

Dernæst indtræffer interfasen hvor celler ofte befinder sig det meste af deres levetid.

Herved forekommer anden deling af de 2 celler, hvor kromosomerne, der endnu bestå af to kromatider bliver reduceret til et enkelt. Her bliver kromosomerne igen spaltet i centromet (det sted hvor to kromatider holdes sammen), hvorefter kromosomernes to kromatider trækkes til hver sin pol og cellen deles. Dette resulterer i, at der ved meiose celledeling dannes fire celler med kun en kopi af hvert kromosom (haploide celler). I ægceller hos mennesker vil det 23. kromosom altid være et X-kromosom, mens sædceller enten har et X- eller et Y-kromosom, det bestemmer barnets køn.
Et menneske kan danne 2²³, dvs. 8.388.608 kombinationer af kromosomer i kønscellen.
 

Spørg igen, hvis du mangler svar!

M.