DNA staat voor deoxyribonucleïnezuur . DNA en RNA (ribonucleïnezuur) zijn nucleïnezuren. Naast eiwitten, lipiden en complexe koolhydraten (polysachariden), behoren nucleïnezuren tot de belangrijkste typen macromoleculen die essentieel zijn voor alle levensvormen.
In deze les leren we over de structuur en functie van DNA.
DNA is een molecuul dat bestaat uit twee ketens die om elkaar heen kronkelen om een dubbele helix te vormen die genetische instructies bevat voor de ontwikkeling, het functioneren, de groei en de reproductie van alle organismen en veel virussen. De structuur van het DNA is een dubbele helix.
Bekijk hieronder de opbouw van een deel van de DNA-helix.
.jpg)
DNA-strengen zijn samengesteld uit eenvoudigere monomere eenheden die bekend staan als nucleotiden, daarom kunnen de twee DNA-strengen ook polynucleotiden worden genoemd. Elk nucleotide bestaat uit een van de vier stikstofbevattende nucleobasen, een suiker genaamd deoxyribose en een fosfaatgroep.
De vier stikstofhoudende nucleobasen zijn:
De nucleotiden zijn in een keten verbonden via covalente bindingen tussen het fosfaat van de ene nucleotide en de suiker van de volgende, en vormen zo een alternerende suiker-fosfaatruggengraat. Volgens de regels voor basenparen worden de stikstofbasen van de twee polynucleotidestrengen met waterstofbruggen samengevoegd om een dubbelstrengs DNA te maken.
De regels voor basenparen stellen dat Adenine (A) een binding aangaat met Thymine (T) en Cytosine (C) een binding aangaat met Guanine (G).
De complementaire stikstofbasen zijn gegroepeerd in twee groepen: pyrimidinen en purines . In DNA zijn de pyrimidinen cytosine en thymine ; de purines zijn guanine en adenine.
Beide strengen van een dubbelstrengs DNA slaan dezelfde biologische informatie op. Deze informatie wordt gerepliceerd wanneer de twee strengen scheiden.
Een groot deel van het DNA (ongeveer 98% voor de mens) is niet-coderend, dit betekent dat deze coupes niet dienen als patronen voor eiwitsequenties. De twee DNA-strengen zijn antiparallel, ze lopen in tegengestelde richting van elkaar. De sequentie van de vier nucleobasen langs de ruggengraat is degene die verantwoordelijk is voor het coderen van genetische informatie. RNA-strengen worden gemaakt met behulp van DNA-strengen als een sjabloon in een proces dat bekend staat als transcriptie . Onder de genetische code specificeren de RNA-strengen de volgorde van aminozuren in eiwitten in een proces dat bekend staat als translatie.
Bij eukaryote cellen is DNA georganiseerd in lange structuren die bekend staan als chromosomen . Vóór de celdeling worden de chromosomen gedupliceerd in een proces dat bekend staat als DNA-replicatie , om een complete set chromosomen voor elke dochtercel te krijgen. Eukaryote organismen slaan het grootste deel van hun DNA op in de celkern (nucleair DNA), mitochondriën (mitochondriaal DNA) of in chloroplasten (chloroplast-DNA).
Prokaryoten daarentegen slaan hun DNA alleen op in het cytoplasma, in cirkelvormige chromosomen.
