Vsebina
Namen podvajanja DNK je ustvarjanje natančnih kopij DNK v celici. Po končani replikaciji se celica razdeli in tvori dve enaki hčerinski celici. Ta postopek je pomemben za nadomeščanje poškodovanih ali odmrlih celic kot tudi za pravilno tvorbo gameta, potrebnega za plodnost. Pravzaprav je pomen podvajanja DNK težko pretiravati. Napake pri podvajanju DNK lahko vodijo do bolezni, vključno z rakom, pomembne teme na področju biologije replikacije.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Podvajanje DNK je bistvenega pomena za praktično vse biološke funkcije vašega telesa. Napake pri podvajanju lahko privedejo do resnih bolezni.
Podvajanje DNK
Replikacija DNK je kopiranje DNK v jedru celice, tako da sta prisotni dve polni kopiji. To se zgodi, preden se celica deli. Pred delitvijo celice morata biti prisotni dve kopiji DNK celice, tako da bo imela vsaka od teh dveh hčerinskih celic eno polno kopijo DNK celice. Vsaka napaka v procesu podvajanja lahko povzroči, da dve hčerinski celici prejmeta nekoliko drugačne kopije DNK.
Oddelek za celice
Delitev celic in podvajanje DNK nadzira celični cikel. Med celicnim ciklom celice rastejo, razmnožujejo svojo DNK, se podvržejo večji rasti in delitvi. Celični cikel je potreben za nadomestitev mrtvih ali poškodovanih celic. Še posebej pomembno je v tkivih, ki imajo visok promet celic, kot sta koža in lasje. Celični cikel ne more napredovati in celice se ne morejo deliti brez zaključka replikacije DNK.
Mejoza in plodnost
Mejoza je specializirana vrsta delitve celic, ki ima za posledico gamete ali spolne celice. Gamete so edinstvene celice, saj vsebujejo le eno od celic v seznamu kromosomov, medtem ko vse ostale celice v telesu vsebujejo po dve. To je potrebno, ker se gamete med oploditvijo zlivajo, mora nastala zigota vsebovati dva od vsakega kromosoma - enega od matere in enega od očeta. Mejoza se začne z razmnoževanjem DNK in delitvijo zarodnih celic - na tej stopnji, tako kot mitoza. Nastale hčerinske celice se nato vsakokrat razdelijo, pri čemer se pari kromosomov ločijo v nove hčerinske celice. Zato je za tvorbo gamete in plodnost potrebna ustrezna replika DNK.
Napake podvajanja
Med podvajanjem DNK se lahko pojavijo napake, zaradi česar je napačni nukleotid DNA vključen v novo kopijo DNK. Čeprav so te napake lahko neškodljive, lahko povzročijo tudi resne mutacije, kar vodi do nastanka mutiranih beljakovin. Ti mutirani proteini lahko povzročijo bolezen, odvisno od tega, ali mutacija povzroči spremembo funkcije proteina. Mutacija v genu, ki uravnava rast in preživetje celic in lahko povzroči raka, kar omogoča, da celice nenadzorovano rastejo in se razmnožujejo.