DNA
DNA je dvouřetězcová kyselina, která nese genetickou informaci – obsahuje program pro jednotlivé buňky. Představte si ji jako soubor pravidel, podle kterých organismus získává určité vlastnosti. Proto je DNA pro existenci každé buňky nezbytná.
Dvě vlákna DNA se stáčejí do šroubovice. Výsledná struktura má tvar stočeného žebříku. Ve většině případů se vyskytuje ve formě pravotočivé šroubovice. Existující dvoušroubovice se může ještě dál vinout. Podobné struktury vytvoří i gumový kroužek několikrát převinutý přes sebe. Takto uložená energie pomáhá, když je potřeba rozplést vlákno pro množení DNA v buňce.
U rostlin a živočichů se DNA nachází především v jádře buněk. V lidském organismu obsahuje každá buňka asi dva metry DNA. Musí se vejít do jádra o velikosti několika mikrometrů. Proto se velmi úsporně skládá. Organizuje se do útvarů nazvaných chromozomy, které vypadají jako písmeno X.
Malé množství DNA je i v mitochondriích – v energetickém centru buněk. Tam se liší uspořádáním do kruhu.
Když se buňky rozmnožují, potřebují namnožit i genetickou informaci, aby jí byl v každé buňce dostatek. Vytvářejí přesnou kopii DNA podle původního originálu. Tomuto procesu se říká replikace DNA.
Pro vznik buněčných struktur tělo potřebuje, aby se soubor pravidel DNA dostal do formy bílkovin. Přepis genetické informace do bílkoviny se přizpůsobí potřebám buňky.
Tento mechanismus zahrnuje několik základních kroků. Při prvním kroku – tzv. transkripce – se genetická informace přepisuje do molekuly RNA. Ta je obvykle jednovláknová. Dává v dalších krocích instrukce o uspořádání aminokyselin v bílkovině. Vytváří se jedna specifická bílkovina, kterou buňka potřebuje.
Za gen označujeme určitý úsek DNA obsahující základní jednotku. Podle té se dokáže vytvořit specifický funkční produkt.