Zellen und DNA

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Inhalt

Was ist eine Zelle?

Was ist DNA?

Was ist mitochondriale DNA?

Was ist ein Gen?

Was ist ein Chromosom?

Wie viele Chromosomen haben Menschen?     

Was ist eine Zelle?

Zellen sind die Bausteine aller Lebewesen. Der menschliche Körper besteht aus Billionen von Zellen. Sie bieten Struktur für den Körper, wobei Nährstoffe aus der Nahrung und wandeln Nährstoffe in Energie, und sie führen spezielle Funktionen. Cells enthalten auch das genetische Material eines Körpers und können Kopien von sich selbst machen. Zellen verfügen über zahlreiche Teile, die jeweils mit einer anderen Funktion. Einige dieser Komponenten, Organellen genannt, sind spezialisierte Strukturen, die bestimmte Aufgaben in der Zelle führen.

Menschliche Zellen enthalten die folgenden wesentlichen Elemente, in alphabetischer Reihenfolge:

Zytoplasma

In den Zellen ist das Zytoplasma eine geleeartige Flüssigkeit (Zytosol) und anderen umgebenden Strukturen des Zellkerns.

Das Zytoplasma um den Zellkern und Organellen.     

Zytoskelett

Das Zytoskelett ist ein Netzwerk aus langen Fasern, die einen strukturellen Rahmen in die Zelle zu machen. Das Zytoskelett ist eine Reihe von wichtigen Funktionen, einschließlich der Bestimmung der Zellform, die Teilnahme an der Zellteilung, so dass Zellen sich zu bewegen. Es bietet auch einen Track-ähnlichen System, dass die Bewegung von Organellen und anderen Substanzen in den Zellen verursacht.

Endoplasmatischen Retikulum (ER)

Diese Organellen hilft Prozess-Moleküle, die durch die Zelle zu bewegen. Das endoplasmatische Retikulum transportiert diese Moleküle auf ihre spezifischen Ziele innerhalb oder außerhalb der Zelle.

Das endoplasmatische Retikulum ist in der Verarbeitung und Transport-Molekül beteiligt.     

Golgi-Apparat

Der Golgi-Apparat Pakete Moleküle, die durch das endoplasmatische Retikulum verarbeitet werden aus der Zelle transportiert.

Der Golgi-Apparat ist in der Verpackung Moleküle für den Export aus der Zelle beteiligt.     

Lysosomen und Peroxisomen

Diese Organellen sind die Recycling-Zentrum der Zelle. Sie verdauen fremde Bakterien, die die Zelle einzudringen, sich die Zelle zu befreien von Giftstoffen, und aus recycle Zellbestandteile getragen.

Lysosomen und Peroxisomen zu zerstören Gifte und aus recycle Zellteile getragen.     

Mitochondrien

Mitochondrien sind komplexe Organellen, die Energie umwandeln aus der Nahrung in einer Form, die der Zelle verwendet werden kann. Sie haben ihre eigenen genetischen Materials, unabhängig von der DNA im Zellkern, und können Kopien von sich selbst machen.

Mitochondrien geben die Zelle Energie     

Kern

Dient als Kernaufgabe der Mitte der Zelle, das Senden einer Routing, um die Zelle zu wachsen, zu reifen, dividieren oder zu sterben. Es enthält auch DNA (Desoxyribonukleinsäure), die Zelle genetische Material. Der Kern ist von einer Membran namens der Kernhülle, die die DNA und der Kern aus dem Rest der Zelle schützt umgeben.

Der Kern enthält die meisten der genetischen Material der Zelle.     

Plasma-Membran

Die Plasmamembran ist die äußere Verkleidung der Zelle. Er trennt die Zelle von ihrer Umgebung und ermöglicht Materialien betreten und verlassen die Zelle.

Die Plasmamembran ist die äußere Schicht um die Zelle herum.     

Ribosomen

Ribosomen sind Zellorganellen in der Zelle genetische Anweisungen, um Proteine zu produzieren. Diese Organellen sind frei, in das Zytoplasma schwimmen oder an das endoplasmatische Retikulum verbunden werden (siehe oben).

Ribosomen die Zelle genetische Anweisungen, um Proteine zu bilden.     

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Was ist DNA?

DNA, Desoxyribonukleinsäure, auch genannt wird, ist das Erbgut des Menschen und fast alle anderen Organismen. Fast jede Zelle im Körper einer Person hat die gleiche DNA. Die meisten DNA im Zellkern (wo es heißt Kern-DNA) befindet, aber eine kleine Menge an DNA ist auch in den Mitochondrien gefunden (wo die mitochondriale DNA oder mtDNA aus Bequemlichkeit).

Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) und Thymin (T): Die Information in der DNA werden als Code aus vier chemischen Basen gespeichert. Menschliche DNA enthät etwa 3 Milliarden Basen, und mehr als 99 Prozent der Basen sind die bei allen Menschen gleich. Die Reihenfolge oder Sequenz der Basen bestimmt die verfügbaren Informationen für die Erstellung und Pflege eines Organismus, ähnlich der Art, in der die Buchstaben des Alphabets in einer bestimmten Reihenfolge angezeigt werden, um Wörter und Sätze zu bilden.

DNA-Basen-Paar mit einander, A mit T und C mit G, um Einheiten, die Basenpaare bilden. Jede Basis ist auch mit einem Zuckermolekül und einem Phosphat-Molekül verbunden. Sie zusammen eine Basis bilden, als Zucker und Phosphat ein Nukleotid. Nukleotide sind in zwei langen Strängen, einer Spirale oder einer Doppelhelix angeordnet. Die Struktur der Doppelhelix ist ein wenig wie eine Leiter mit der Basenpaare, dass die Sprossen der Leiter, den Zucker und Phosphat-Molekülen, die die vertikale Schenkel der Leiter bilden.

Eine wichtige Eigenschaft von DNA ist, dass es zu replizieren, oder Kopien von sich selbst. Jeder DNA-Strang in der Doppelhelix kann als Muster für die Vervielfältigung der Abfolge der Basen dienen. Dies ist kritisch, wenn die Zellen, weil jede neue Zelle benötigt, um eine exakte Kopie der DNA in der alten Zelle teilen.

DNA ist eine Doppelhelix durch Basenpaare in Verbindung mit einem Zucker-Phosphat-Rückgrat gebildet.     

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Was ist mitochondriale DNA?

Obwohl die meisten DNA in Chromosomen im Zellkern verpackt ist, Mitochondrien haben auch einen kleinen Betrag ihrer eigenen DNA. Das genetische Material wird als mitochondriale DNA oder mtDNA bekannt. Mitochondrien sind Strukturen innerhalb der Zellen, die Energie aus der Nahrung umwandeln in eine Form, die Zellen können. Jede Zelle enthält Hunderte bis Tausende von Mitochondrien, die in der Flüssigkeit, die den Kern umgibt befindet.

Mitochondrien erzeugen Energie durch einen Prozess namens oxidative Phosphorylierung. Dieser Prozess verbraucht Sauerstoff und einfache Zucker Adenosintriphosphat (ATP) zu den wichtigsten Zelle Energiequelle zu machen. Eine Reihe von Enzym-Komplexen, bezeichnet Komplexe IV in den Mitochondrien führen oxidative Phosphorylierung. Mitochondrien spielen eine Rolle bei verschiedenen anderen zellulären Aktivitäten, die neben der Erzeugung von Energie. Zum Beispiel die Mitochondrien zur Regulierung der Selbstzerstörung der Zellen (Apoptose). Sie sind auch notwendig für die Produktion von Substanzen wie Cholesterin und Häm (Bestandteil des Hämoglobins, das Molekül, das den Sauerstoff transportiert im Blut).

Die mitochondriale DNA enthält 37 Gene, die alle wichtig sind für die normale Funktion der Mitochondrien. Dreizehn dieser Gene enthalten Anleitungen zur Herstellung von Enzymen in der oxidativen Phosphorylierung beteiligt. Die restlichen Gene enthalten Anleitungen zur Herstellung von Molekülen namens Transfer-RNA (tRNA) und ribosomale RNA (rRNA), die chemische Verwandte der DNA sind. Diese Arten von RNA-Protein-Hilfe-Bausteine (Aminosäuren) montiert in der Wirkung der Proteine.     

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Was ist ein Gen?

Ein Gen ist die grundlegende physikalische und funktionelle Einheit der Vererbung. Gene, die aus DNA, die als Anleitung für die Herstellung Moleküle, so genannte Proteine zusammengesetzt sind. Beim Menschen variieren Gene in der Größe von ein paar hundert DNA-Basen, um mehr als 2 Millionen Basen. Das Human Genome Project hat geschätzt, dass zwischen 20.000 und 25.000 Menschen Gene haben.

Jeder Mensch hat zwei Kopien von jedem Gen, eines von jedem Elternteil. Die meisten Gene sind bei allen Menschen gleich, aber eine kleine Anzahl von Genen (weniger als 1 Prozent der Gesamtzahl) sind etwas anders zwischen den Menschen. Allele sind Formen des gleichen Gens mit kleinen Unterschieden in der Sequenz der DNA-Basen. Diese kleinen Unterschiede tragen zu ihrer einzigartigen physikalischen Eigenschaften.

Gene bestehen aus DNA besteht. Jedes Chromosom enthält viele Gene.   

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Was ist ein Chromosom?

Im Kern jeder Zelle ist die DNA-Moleküls in einer fadenförmigen Strukturen, so genannte Chromosomen verpackt. Jedes Chromosom besteht aus DNA dicht verpackt viele Male um Proteine, sogenannte Histone ist, dass die Trägerstruktur. Chromosomen sind nicht sichtbar in den Zellkern, wird die Zellteilung nicht einmal unter dem Mikroskop. Allerdings ist die DNA, die Chromosomen dichter während der Zellteilung verpackt macht und dann unter einem Mikroskop sichtbar. Die Mehrheit der Forscher wissen wir über die Chromosomen wurde durch Beobachten Chromosomen während der Zellteilung gelernt.

Jedes Chromosom hat einen Engstelle genannt Centromer, das Chromosom, das in zwei Abschnitte unterteilt ist, oder "Waffen". Der kurze Arm des Chromosoms ist das "p-Arm" bezeichnet. Der lange Arm des Chromosoms ist das "q-Arm". Beschriftet Die Lage des Zentromers auf jedem Chromosom gibt dem Chromosom seine charakteristische Form und kann verwendet werden, um zu beschreiben die Lage der Gene sein.    

DNA-und Histon-Proteine sind in Strukturen, die sogenannten Chromosomen verpackt.

    

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Wie viele Chromosomen haben Menschen haben?

Bei Menschen, jede Zelle enthält in der Regel 23 Chromosomenpaare, also insgesamt von 46 Jahren. Zweiundzwanzig dieser Paare Autosomen genannt, sehen die gleichen in beiden Männern und Frauen. Das 23. Paar, die Geschlechtschromosomen, Unterschiede zwischen Männern und Frauen. Frauen haben zwei Kopien des X-Chromosoms, während Männer ein X und ein Y-Chromosom haben. Die 22 Autosomen werden nach der Größe nummeriert. Die anderen beiden Chromosomen, X und Y die Geschlechtschromosomen. Diese in menschlichen Chromosomenpaare tragen, wird als Karyotyp.