Genetisk materiale: Natur og egenskaber af genetisk materiale
Læs denne artikel for at lære om det genetiske materiale: Natur og Egenskaber for Genetisk Materiale!
Genetisk materiale:
Genetisk materiale er det stof, der ikke kun styrer egenskabens arv fra den ene generation til den anden, men kan også udtrykke sin virkning gennem egenskabernes dannelse og funktion.
Image Courtesy: news.brown.edu/files/article_images/Senescence1.jpg
Komponenter af genetisk materiale, der styrer tegn, kaldes gener. Gener ligger over kromosomer. I seksuelt reproducerende organismer modtager en individ et genom eller et sæt kromosomer (og dermed gener) fra mandlig forælder og et andet genom eller sæt af kromosomer fra kvindelig forælder.
Der er tre grundlæggende egenskaber ved gener:
(i) Opbevaring og udtryk for arvelig information er,
(ii) Replikation og transmission til afkom,
(iii) Mutabilitet.
Egenskaber af genetisk materiale:
Et molekyle, der kan fungere som et genetisk materiale, skal opfylde følgende kriterier:
1. Den arvelige information skal være til stede i den kodede form i strukturen af genetisk materiale og dets gener.
2. Det genetiske materiales strukturelle elementer skal være allestedsnærværende i deres distribution.
3. Det skal have stor mangfoldighed, som findes i utallige former for liv.
4. Det skal være i stand til at replikere eller danne sine carbonkopier.
5. Det skal være til stede i alle cellerne.
6. Det skal være det samme både i mængde og kvalitet i alle enkeltpersoners somatiske celler.
7. Det genoprettede genetiske materiale skal overføres trofast fra en celle til dets døtre og fra generation til generation.
8. Genetisk materiale skal kunne udtrykke sig ved dannelse af specifikke biokemikalier.
9. Der bør være et iboende kontrolsystem til differentiel funktion af genetisk materiale eller dets gener, således at forskellige dele af en organisme kan have specifik størrelse, struktur og funktioner.
10. Der bør være en slags biologisk ur i udtrykket af genetisk materiale, der styrer udviklingen af embryo, ungdomsstat, moden tilstand, seksuel modning og aldring.
11. Der er lejlighedsvise ændringer eller mutationer i strukturen og funktionen af sine gener, der er af permanent karakter og arvelig. Mutationer er afgørende for evolution og tilpasningsevne.
12. Det skal være stabilt både kemisk og fysisk.
13. Genetisk materiale skal kunne udtrykke sin effekt i form af Mendelske tegn.
Biokemisk natur af genetisk materiale:
Levende stof består af biokemikalier. Derfor skal det genetiske materiale også være biokemisk. Men genetisk materiale af et individ består af flere tusinde gener. Derfor skal det for en biokemisk være genetisk materiale have en stor størrelse og en høj grad af sort. I naturen er der to slags makromolekyler, som har sådan en diversitetsprotein og deoxyribonukleinsyre.
Hver organisme har mange typer proteiner. Proteiner er lavet af aminosyrer. Der er 20 aminosyrer, som almindeligvis mødes i proteiner. De kan arrangeres i en hvilken som helst rækkefølge og op til en hvilken som helst længde, der resulterer i udvikling af utallige former for proteiner. Proteiner findes universelt i alle typer organismer. Derfor bør proteiner være en stærk kandidat til genetisk materiale.
Men de har ingen mekanisme til at få replikeret. Deoxyribonukleinsyre eller DNA har evnen til at blive replikeret. Det er lavet af 4 typer nukleotider, som er arrangeret forskelligt til dannelse af langkædede molekyler. Det har vist sig eksperimentelt, at DNA er det genetiske materiale for de fleste af organismerne. RNA virker også som genetisk materiale i nogle vira.
Hovedfunktionen er at fungere som messenger, adapter, strukturelle og i nogle tilfælde katalytisk molekyle. RNA er dannet fra DNA under transkription. Dens genetiske bærer instruktioner, der bestemmer sekvensen af aminosyrer i protein dannet under oversættelse. Nukleotidsekvensen for hele humant genom er blevet bestemt i 2000. Antalet og sekvensen af forskellige gener, der er til stede i humane kromosomer, er også blevet bestemt i 2006.
