Genetisch materiaal: aard en eigenschappen van genetisch materiaal
Lees dit artikel voor meer informatie over het genetische materiaal: aard en eigenschappen van genetisch materiaal!
Aard van het genetische materiaal:
Genetisch materiaal is die substantie die niet alleen de overerving van eigenschappen van de ene generatie naar de volgende controleert, maar ook in staat is om het effect ervan tot uitdrukking te brengen door de vorming en het functioneren van de eigenschappen.
Afbeelding Courtesy: news.brown.edu/files/article_images/Senescence1.jpg
Componenten van genetisch materiaal die karakters beheersen, worden genen genoemd. Genen bevinden zich over chromosomen. In seksueel reproducerende organismen ontvangt een individu één genoom of één set chromosomen (en dus genen) van mannelijke ouder en een tweede genoom of reeks chromosomen van de vrouwelijke ouder.
Er zijn drie fundamentele kenmerken van genen:
(i) Opslag en expressie van erfelijke informatie,
(ii) Replicatie en overdracht op nakomelingen,
(iii) Veranderbaarheid.
Eigenschappen van genetisch materiaal:
Een molecuul dat als een genetisch materiaal kan fungeren, moet aan de volgende criteria voldoen:
1. De erfelijke informatie moet in de gecodeerde vorm aanwezig zijn in de structuur van het genetisch materiaal en zijn genen.
2. De structurele elementen van het genetische materiaal moeten alomtegenwoordig zijn in hun verspreiding.
3. Het zou een enorme diversiteit moeten hebben zoals gevonden wordt in de ontelbare vormen van leven.
4. Het zou in staat moeten zijn om kopieën te kopiëren of te vormen.
5. Het zou in alle cellen aanwezig moeten zijn.
6. Het zou hetzelfde moeten zijn, zowel in kwantiteit als in kwaliteit in alle somatische cellen van een individu.
7. Het gerepliceerde genetische materiaal moet getrouw worden overgedragen van een cel naar zijn dochters en van generatie op generatie.
8. Genetisch materiaal moet zich kunnen uiten door de vorming van specifieke biochemicaliën.
9. Er moet een intrinsiek controlesysteem zijn voor het differentieel functioneren van genetisch materiaal of genen, zodat verschillende delen van een organisme specifieke grootte, structuur en functies kunnen hebben.
10. Er zou een soort biologische klok moeten zijn in de expressie van genetisch materiaal dat de ontwikkeling van embryo, juveniele toestand, volwassen staat, seksuele rijping en veroudering regelt.
11. Er zijn af en toe veranderingen of mutaties in de structuur en het functioneren van zijn genen die van permanente aard en erfelijk zijn. Mutaties zijn essentieel voor evolutie en aanpassingsvermogen.
12. Het moet zowel chemisch als fysiek stabiel zijn.
13. Genetisch materiaal moet het effect ervan in de vorm van Mendeliaanse karakters kunnen uitdrukken.
Biochemische aard van genetisch materiaal:
Levende materie bestaat uit biochemicaliën. Daarom zou genetisch materiaal ook biochemisch van aard moeten zijn. Genetisch materiaal van een individu bestaat echter uit verschillende duizenden genen. Daarom moet een biochemisch genetisch materiaal een grote afmeting en een hoge mate van variëteit hebben. In de natuur zijn er twee soorten macromoleculen die een dergelijke diversiteit-eiwitten en deoxyribonucleïnezuur hebben.
Elk organisme heeft verschillende soorten eiwitten. Eiwitten zijn gemaakt van aminozuren. Er zijn 20 aminozuren die vaak worden aangetroffen in eiwitten. Ze kunnen in elke volgorde worden gerangschikt en tot elke lengte die resulteert in de ontwikkeling van ontelbare soorten eiwitten. Eiwitten zijn universeel te vinden in alle soorten organismen. Daarom moeten eiwitten een sterke kandidaat zijn voor genetisch materiaal.
Ze hebben echter geen mechanisme om te worden gerepliceerd. Deoxyribonucleïnezuur of DNA heeft het vermogen om gerepliceerd te worden. Het is gemaakt van 4 soorten nucleotiden die op verschillende manieren zijn gerangschikt om moleculen met een lange keten te vormen. Het is experimenteel bewezen dat DNA het genetische materiaal is voor de meeste organismen. RNA fungeert ook als genetisch materiaal in sommige virussen.
Zijn belangrijkste functie is om op te treden als boodschapper, adapter, structureel en in sommige gevallen katalytisch molecuul. RNA wordt tijdens transcriptie gevormd uit DNA. De genetische draagt instructies die de volgorde bepalen van aminozuren in eiwitten die tijdens de translatie worden gevormd. De nucleotidesequentie van het volledige menselijke genoom is in 2000 bepaald. Het aantal en de sequentie van verschillende genen die aanwezig zijn in menselijke chromosomen zijn ook in 2006 bepaald.
