Tip:
Highlight text to annotate it
X
Gekony i świerszcze, robaki i arbuzy,
słonie i bakterie coli,
człowiek i grzyb... Wszyscy, tak różni w kształcie i funkcji,
a tak podobni, w tym jak powstają i nabierają funkcjonalności.
Po pierwsze, wszystkie organizmy zbudowane są z jednej lub więcej komórek,
a każda komórka każdego żywego organizmu na Ziemi
zawiera informację genetyczną potrzebną do tworzenia,
reprodukcji oraz różnicowania samej siebie.
Ta informacja przechowywana jest w bardzo długiej,
choć prostej w budowie molekule zwanej DNA,
tzn. kwasem deoksyrybonukleinowym.
DNA każdego żywego organizmu tworzy łańcuch 4 mniejszych molekuł,
zwanych nukleotydami. O tym, co odróżnia człowieka od grzyba,
decyduje sekwencja nukleotydów w długim łańcuchu DNA.
Te 4 różne nukleotydy, zwane bazami
składają się z kilku atomów węgla, tlenu, wodoru, azotu i fosforu
i wyglądają tak.
Każda baza łączy się z identyczną szkieletopodobną strukturą
tj.cukrem zwanym deoksyrybozą, stąd "D" w DNA. Ponadto z grupą fosforanową.
Uprośćmy trochę nukleotydy pokazując je w ten sposób.
Pojedyncza sekwencja nukleotydów łącznie z cukrami wyglądałaby tak.
A cała cząsteczka DNA, przechowująca takie sekwencjami, tak.
Ale jak prosta cząsteczka może dyktować formę i funkcję milionów istot żywych?
Wyobraźmy sobie DNA jako wielką bibliotekę informacji.
Każda informacja odpowiada wyłącznie za jedną rzecz
kierując budową konkretnych molekuł proteinowych.
To proteiny budują komórki. Podtrzymują ich funkcjonowanie,
różnicują je i powielają. Tu pojawia się znane słowo "gen".
Jeśli DNA jest biblioteką informacji, gen jest jedną z książek w tej bibliotece.
Gen jest wycinkiem w łańcuchu DNA.
Załóżmy, że wasze ciało potrzebuje konkretnej proteiny jak insulina.
By je otrzymać, niektóre komórki wysyłają poprzez krwioobieg proteinowy sygnał
do komórek trzustki, gdzie insulina powstaje.
Ten sygnał mówi innym proteinom w jądrze komórki
by otworzyły część podwójnej helisy DNA gen insuliny,
i zaczęły produkować proteiny insuliny.
Jak tylko wystarczająca ilość insuliny zostaje wyprodukowana,
kolejny sygnał dociera do komórek trzustki nakazujący wstrzymanie produkcji.
To jak przeglądanie biblioteki DNA na temat insuliny,
i odkładanie książki na miejsce.
Pewne geny DNA odpowiadają za widoczne inne za niewidoczne części naszego ciała
jak geny koloru oczu czyli pigmenty proteinowe,
geny koloru skóry, geny koloru włosów, geny wzrostu kości.
Mamy też geny grupy krwi, geny odpowiedzialne za ilość palców u rąk i nóg.
Wreszcie są też proteiny regulujące długość życia.
Nasze DNA zawiera pomiędzy 25 a 40 tys. genów,
podczas gdy DNA robaka, rośliny czy muszki owocówki
składa się z około 12 do 20 tys. genów.
Niektóre sekwencje nukleotydów ich genów różnią się znacznie do naszych,
a niektóre są bardzo podobne.
Choć zdarza się to rzadko,
sekwencje naszych nukleotydów mogą zmienić swoje położenie
w wyniku nagłego wypadku lub działania środowiska zewnętrznego.
w wyniku nagłego wypadku lub działania środowiska zewnętrznego.
Zmienia to zaangażowane w proces geny i może zmienić proteiny.
Większość z tych zmian, zwanych się mutacjami,
ma niewielkie konsekwencje dla organizmów i ich potomków.
Niektóre są umiarkowanie szkodliwe,
a niektóre pozwalają organizmom na lepsze przystosowanie do środowiska.
Właśnie te drobne zmiany w sekwencji genów DNA, na przestrzeni milionów lat,
doprowadziły do wykształcenia się różnic między organizmami, od gekonów po świerszcze,
od robaków po arbuzy, od słoni po bakterie coli, od człowieka po grzyby.