Informatie

Kan Mono-Cell of een ander organisme zichzelf repliceren?

Kan Mono-Cell of een ander organisme zichzelf repliceren?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ik heb een vraag over hoe organismen zichzelf repliceren om een ​​ander organisme te creëren,

We weten dat we in het dierenrijk een man en een vrouw nodig hebben die een nieuw wezen zullen voortbrengen.

wat ik wil weten is of er een micro-organisme is dat een ander kan creëren zonder een partner van dezelfde soort? en hoe kan dit organisme dat dan doen?

hoop dat mijn vraag duidelijk was!

Bedankt!


Het korte antwoord is: Ja, zijn er eencellige organismen die zich kunnen voortplanten zonder een andere "partner". Het bekendste voorbeeld is waarschijnlijk dat van bacteriën.

Waar je het over hebt staat bekend als ongeslachtelijke voortplanting. In bacteriën staat het proces bekend als: binaire splijting, waar een bacterie (bekend als de bovenliggende cel) verdeelt in twee organismen (bekend als dochtercellen). Deze twee cellen zullen genetisch identiek zijn (behoudens mutaties) aan de oudercel, omdat er geen combinatie is geweest (bij gebrek aan een betere term) van DNA, zoals bij seksuele reproductie.

Het proces werkt op dezelfde manier als in cellen in meercellige organismen, zoals mensen: DNA "ontwikkelt" (opnieuw wegens gebrek aan een betere term) in het midden van de cel, complementaire basen worden toegevoegd aan elk van de nu gescheiden strengen (adenine met thymine, guanine met cytosine), worden de andere delen van de cel gedupliceerd en geleidelijk splitst de bacterie zich in tweeën. Het proces kan heel snel zijn, vergeleken met de negen maanden die mensen in de baarmoeder doorbrengen.

Aseksuele voortplanting is echter niet uniek voor eencellige organismen. Hoewel het veel voorkomt (en gemakkelijk) in bacteriën, planten sommige meercellige organismen zich ongeslachtelijk voort. Sommige planten zijn in staat of dit via zelfbestuiving, en er zijn enkele meldingen geweest (zij het nogal twijfelachtig) van bepaalde "gewone" dieren die zich ongeslachtelijk voortplanten.

Er zijn voor- en nadelen aan ongeslachtelijke voortplanting. Een voordeel ligt voor de hand: geen partner nodig. Zolang een organisme voldoende energie en voedingsstoffen heeft om zich voort te planten, kan het. Het proces is ook snel en eenvoudig. Er zijn wel wat nadelen. De grote is dat er geen recombinatie is van meerdere DNA-bronnen - dat wil zeggen, het resulterende organisme zal precies (wederom, mutaties uitgezonderd) dezelfde genen hebben als zijn ouder - ten goede of ten kwade. Als een ongeslachtelijk voortplantend organisme een defect heeft waardoor het zich nog steeds kan voortplanten, is de kans groot dat zijn nakomelingen dat defect zullen hebben.

Enkele bronnen:

http://plato.acadiau.ca/courses/biol/Microbiology/Replication.htm

http://www.yourarticlelibrary.com/biology/asexual-reproduction-in-animals-characteristics-occurrence-and-types/11727/

http://www.mpipks-dresden.mpg.de/~mbsffe09/talks/Krug.pdf

http://www.britannica.com/EBchecked/topic/498542/reproduction


Zelfreplicatie

Zelfreplicatie is elk gedrag van een dynamisch systeem dat de constructie van een identieke of vergelijkbare kopie van zichzelf oplevert. Biologische cellen reproduceren, mits geschikte omgevingen, zich door celdeling. Tijdens de celdeling wordt het DNA gerepliceerd en kan het tijdens de voortplanting worden overgedragen aan het nageslacht. Biologische virussen kunnen zich vermenigvuldigen, maar alleen door de reproductieve machinerie van cellen te beheersen via een infectieproces. Schadelijke prioneiwitten kunnen zich vermenigvuldigen door normale eiwitten om te zetten in malafide vormen. [1] Computervirussen reproduceren met behulp van de hardware en software die al op computers aanwezig is. Zelfreplicatie in robotica is een onderzoeksgebied en een onderwerp van interesse in sciencefiction. Elk zelfreplicerend mechanisme dat geen perfecte kopie (mutatie) maakt, zal genetische variatie ervaren en zal varianten van zichzelf creëren. Deze varianten zullen onderhevig zijn aan natuurlijke selectie, aangezien sommige beter zullen overleven in hun huidige omgeving dan andere en ze zullen overplanten.


Andere organellen

Naast de kern hebben eukaryote cellen vele andere organellen, waaronder het endoplasmatisch reticulum, het Golgi-apparaat, blaasjes, vacuolen en centriolen.

Endoplasmatisch reticulum

De endoplasmatisch reticulum (ER) (meervoud, reticuli) is een netwerk van fosfolipidemembranen die holle buizen, afgeplatte platen en ronde zakjes vormen. Deze afgeplatte, holle plooien en zakjes worden cisternae genoemd. De ER heeft twee belangrijke functies:

  • Transport: Moleculen, zoals eiwitten, kunnen zich van plaats naar plaats in het ER verplaatsen, net als op een intracellulaire snelweg.
  • Synthese: Ribosomen die aan ER zijn gehecht, vergelijkbaar met niet-bevestigde ribosomen, maken eiwitten. Lipiden worden ook geproduceerd in het ER.

Er zijn twee soorten endoplasmatisch reticulum, ruw endoplasmatisch reticulum (RER) en glad endoplasmatisch reticulum (SER).

  • Ruw endoplasmatisch reticulum is bezaaid met ribosomen, wat het een "ruwe" uitstraling geeft. Deze ribosomen maken eiwitten die vervolgens vanuit het ER worden getransporteerd in kleine zakjes die transportblaasjes worden genoemd. De transportblaasjes knijpen de uiteinden van het ER af. Het ruwe endoplasmatisch reticulum werkt samen met het Golgi-apparaat om nieuwe eiwitten naar hun juiste bestemming in de cel te verplaatsen. Het membraan van de RER is continu met de buitenste laag van de nucleaire envelop.
  • Glad endoplasmatisch reticulum er zitten geen ribosomen aan vast en het ziet er dus glad uit. SER heeft veel verschillende functies, waarvan sommige de synthese van lipiden, de opslag van calciumionen en de ontgifting van geneesmiddelen omvatten. Glad endoplasmatisch reticulum wordt gevonden in zowel dierlijke als plantaardige cellen en heeft in elk verschillende functies. De SER bestaat uit buisjes en blaasjes die vertakken om een ​​netwerk te vormen. In sommige cellen zijn er verwijde gebieden zoals de zakjes van RER. Glad endoplasmatisch reticulum en RER vormen een onderling verbonden netwerk.

Afbeelding van kern, endoplasmatisch reticulum en Golgi-apparaat, en hoe ze samenwerken. Het proces van secretie van endoplasmatische reticuli naar het Golgi-apparaat wordt getoond.

Golgi-apparaat

De Golgi-apparaat is een groot organel dat meestal bestaat uit vijf tot acht komvormige, met membraan bedekte schijven, cisternae genaamd, zoals weergegeven in Figuur bovenstaand. De cisternae lijkt een beetje op een stapel leeggelopen ballonnen. Het Golgi-apparaat wijzigt, sorteert en verpakt verschillende stoffen voor uitscheiding uit de cel of voor gebruik in de cel. Het Golgi-apparaat bevindt zich dicht bij de kern van de cel, waar het eiwitten modificeert die zijn afgeleverd in transportblaasjes van het RER. Het is ook betrokken bij het transport van lipiden door de cel. Stukken van het Golgi-membraan knijpen af ​​om blaasjes te vormen die moleculen door de cel transporteren. Het Golgi-apparaat kan worden gezien als vergelijkbaar met een postkantoor, het verpakt en labelt "items" en stuurt ze vervolgens naar verschillende delen van de cel. Zowel plantaardige als dierlijke cellen hebben een Golgi-apparaat. Plantencellen kunnen tot enkele honderden Golgi-stapels hebben verspreid over het cytoplasma. In planten bevat het Golgi-apparaat enzymen die een deel van de celwandpolysachariden synthetiseren.

Blaasjes

EEN blaasje is een klein, bolvormig compartiment dat van het cytosol wordt gescheiden door ten minste één lipidedubbellaag. Veel blaasjes worden gemaakt in het Golgi-apparaat en het endoplasmatisch reticulum, of zijn gemaakt van delen van het celmembraan. Blaasjes van het Golgi-apparaat zijn te zien in Figuur bovenstaand. Omdat het is gescheiden van het cytosol, kan de ruimte in het blaasje chemisch verschillend worden gemaakt van het cytosol. Blaasjes zijn basisinstrumenten van de cel voor het organiseren van metabolisme, transport en opslag van moleculen. Blaasjes worden ook gebruikt als chemische reactiekamers. Ze kunnen worden ingedeeld naar hun inhoud en functie.

  • Transportblaasjes kunnen moleculen tussen locaties in de cel verplaatsen. Transportblaasjes verplaatsen bijvoorbeeld eiwitten van het ruwe endoplasmatisch reticulum naar het Golgi-apparaat.
  • lysosomen zijn blaasjes die worden gevormd door het Golgi-apparaat. Ze bevatten krachtige enzymen die de cel kunnen afbreken (verteren). Lysosomen breken schadelijke celproducten, afvalstoffen en celresten af ​​en dwingen ze vervolgens de cel uit. Ze verteren ook binnendringende organismen zoals bacteriën. Lysosomen breken ook cellen af ​​die klaar zijn om te sterven, een proces dat autolyse wordt genoemd.
  • peroxisomen zijn blaasjes die zuurstof gebruiken om giftige stoffen in de cel af te breken. In tegenstelling tot lysosomen, die worden gevormd door het Golgi-apparaat, repliceren peroxisomen zichzelf door groter te worden en zich vervolgens te delen. Ze komen veel voor in lever- en niercellen die schadelijke stoffen afbreken. Peroxisomen zijn genoemd naar het waterstofperoxide (H2O2) dat ontstaat wanneer ze organische verbindingen afbreken. Waterstofperoxide is giftig en wordt op zijn beurt afgebroken tot water (H2O) en zuurstof (O2) moleculen.

Vacuolen

Vacuolen zijn membraangebonden organellen die secretoire, excretie- en opslagfuncties kunnen hebben. Veel organismen gebruiken vacuolen als opslagruimte en sommige plantencellen hebben zeer grote vacuolen. Blaasjes zijn veel kleiner dan vacuolen en functioneren bij het transporteren van materialen zowel binnen als naar buiten de cel.

Centriolen

centriolen zijn staafvormige structuren gemaakt van korte microtubuli. Negen groepen van drie microtubuli vormen elk centriol. Twee loodrechte centriolen vormen de centrosoom. Centriolen zijn erg belangrijk bij de celdeling, waar ze de mitotische spindels rangschikken die het chromosoom uit elkaar trekken tijdens de mitose.


Antwoorden en antwoorden

Dit lijkt meer op een biologievraag en heeft niets te maken met kwantumfysica. Moet ik deze thread verplaatsen naar ons Biologie en Medisch forum?

Het simpelweg catalogiseren van de onderdelen waaruit het leven bestaat, is niet voldoende om leven te creëren. Is er bijvoorbeeld een groot verschil in samenstelling tussen een lichaam 5 seconden voor de dood versus 5 seconden na de dood?

Beschouw het leven vanuit een wiskundig oogpunt als een reeks niet-lineaire differentiaalvergelijkingen (bijvoorbeeld het beschrijven van metabolische reacties in een cel). Onder bepaalde beginvoorwaarden zou je dynamiek kunnen krijgen die neigt naar een stationair evenwicht (d.w.z. een dode cel) versus enkele beginvoorwaarden die cyclische oplossingen geven die in beweging blijven (d.w.z. een levende cel). Begrijpen hoe je leven moet ontwerpen, is net zo goed het begrijpen van deze dynamische processen als het catalogiseren van de onderdelen die nodig zijn.

Er zijn zeker computationele inspanningen om het leven te modelleren, hoewel onderzoekers er nog steeds aan werken om deze modellen op bekende organismen te laten werken. Zie deze PF-thread voor meer discussie:
https://www.physicsforums.com/threads/computer-model-of-a-bacterium.622587/

Gánti veronderstelt (of deed het oorspronkelijk) 3 autokatalytische chemische cycli, elk één voor: basismetabolisme, synthese van membraanmoleculen en replicatie van de assemblage-instructies (zoals DNA of RNA).
Er is geen duidelijke (voor mij) noodzaak dat alle drie de cycli autokatalytisch zijn bij de aanvang van het leven. Het lijkt erop dat een autokatalytische metabolische cyclus de andere twee zou moeten kunnen aandrijven.

Het is niet duidelijk waar in dit meerstappenproces de drempel tussen leven en nog-niet-leven ligt.

Er zijn testsystemen gemaakt van amfifiele (moleculen met een veranderd hydrofiel uiteinde en een niet-geladen lipofiel uiteinde) omsloten compartimenten die nucleïnezuren bevatten. Toen de nucleïnezuren werden gerepliceerd, verdeelden de blaasjes zich. Hier is een recente ref. deze aanpak gebruiken. Dit lijkt in de buurt te komen van het soort benadering dat u noemde.
Dit is geen kunstmatige cel, het is slechts een modelsysteem van een cel. Het mist het metabolisme dat nodig is om zichzelf in stand te houden en het vermogen om zijn eigen assemblage-instructies te repliceren, maar het koppelt nucleïnezuurreplicatie wel aan de deling van blaasjes.


3. Dawkins's weergave

Richard Dawkins introduceerde het onderscheid tussen replicators en voertuigen in zijn Het egoïstische gen (1976). Voor zijn doeleinden vond Dawkins het contrast tussen genen en organismen te beperkend en specifiek. Iedereen is het erover eens dat genen replicators zijn, maar genen zijn misschien niet de enige replicators. Dawkins voerde ook aan dat misschien meer inclusieve entiteiten dan afzonderlijke genen ook als replicators zouden kunnen functioneren. Op zijn minst mag de mogelijkheid niet worden genegeerd. Dus nam Dawkins &ldquoreplicator&rdquo over als een meer omvattende en algemene term dan &ldquogene&rdquo. In Het uitgebreide fenotype hij definieerde een replicator als "alles in het universum waarvan kopieën worden gemaakt" (Dawkins 1982b: 83). Hij introduceerde ook de term 'voertuig' voor die entiteiten die door replicators worden geproduceerd en die deze replicators helpen in aantal te groeien door effectief te interageren met hun omgevingen. Dit onderscheid kan worden uitgedrukt in termen van entiteiten of processen. Volgens Dawkins functioneren replicators in replicatie, terwijl voertuigen functioneren in omgevingsinteractie.

3.1 Genen als replicators

Een al lang bestaand geschil in de evolutionaire biologie betreft de niveaus waarop selectie kan plaatsvinden (Bourrat 2015c, 2015b, 2016 Brandon 1996 Kerr & Godfrey-Smith 2002 Keller 1999 Lloyd 1988 Okasha 2006, 2016 Sober & Wilson 1998 Williams 1966) [zie de inzending op eenheden en selectieniveaus]. Sommige auteurs zien dit geschil over de niveaus waarop replicatie kan plaatsvinden. Andere auteurs beschouwen de niveaus van selectiegeschillen als betrekking hebbend op milieu-interactie en beweren dat milieu-interactie op verschillende niveaus kan plaatsvinden, van afzonderlijke genen, cellen en organismen tot kolonies, demes en mogelijk hele soorten. Organismen interageren zeker met hun omgeving op een manier die de overdracht van hun genen vertekent, maar dat geldt ook voor entiteiten die zowel minder inclusief zijn dan hele organismen (bijv. spermacellen) als meer inclusief (bijv. bijenkorven).

Dawkins betoogde dat replicatie in biologisch evolutie vindt uitsluitend plaats op het niveau van het genetisch materiaal. De term "replicatie" verwijst in de eerste plaats naar kopiëren, en genen zijn de zelfreplicerende moleculen van de biologie. Sommige critici (bijv. Lewontin 1991: 48) interpreteerden dit in de zin dat een DNA-streng die op een glasplaatje is geplaatst, zich vanzelf zou kunnen gaan repliceren. Natuurlijk heeft geen enkele bioloog ooit zo'n mening gehad. Genen repliceren zichzelf, maar alleen met behulp van zeer gecompliceerde moleculaire machines. Maar al te vaak is het belang van deze machines onopgemerkt gebleven. Zeker, wanneer we kopieën maken op een kopieerapparaat, zijn we geïnteresseerd in de teksten, figuren of gewoon krabbels die op deze vellen papier verschijnen. We zijn niet geïnteresseerd in hoe het kopieerapparaat werkt, zelfs als dat wel zo is alle het werk.

In de vroege geschriften van Dawkins speelden replicators en voertuigen verschillende, maar complementaire en even belangrijke rollen bij de selectie, maar naarmate hij zijn kijk op het evolutieproces aanscherpte, werden voertuigen steeds minder fundamenteel. Aanvankelijk was Dawkins tevreden met het onttronen van het organisme van zijn prominente plaats in de biologie. Het is een belangrijk aandachtspunt van interactie met de omgeving, maar andere entiteiten, zowel onder als boven het organisme, kunnen ook als voertuigen fungeren. In latere geschriften ging Dawkins echter nog verder door te beweren dat fenotypische eigenschappen er echt toe doen om evolutie door natuurlijke selectie te laten plaatsvinden, en dat ze onafhankelijk van hun organisatie in voertuigen kunnen worden behandeld. Meer dan dat, kenmerken zoals spinnenwebben moeten worden gezien als onderdeel van een spin-fenotype. Vandaar dat Dawkins zijn tweede boek de titel gaf: Het uitgebreide fenotype (Dawkins 1982b).

Dawkins verloor nooit zijn fascinatie voor aanpassingen aan voertuigen, een fascinatie die zijn critici denigreren als Panglossiaans adaptisme. Hij vulde zijn boeken met adaptistische scenario's, sommige steviger ondersteund door gegevens dan andere, maar vanuit het perspectief van de structuur van de evolutietheorie was hij van mening dat replicators veel belangrijker zijn dan voertuigen. Dawkins betoogde bijvoorbeeld uitvoerig dat aanpassingen altijd in het belang zijn van replicators, niet van voertuigen (Lloyd 1992), zie vermelding over eenheden en selectieniveaus. Voertuigen expositie deze aanpassingen, maar uiteindelijk moeten alle aanpassingen verklaarbaar in termen van veranderingen in genfrequenties. Het is dan ook geen verrassing wanneer Dawkins (1994: 617) verkondigt dat hij "de term "voertuig" niet heeft bedacht om het te prijzen, maar om het te begraven. Hoe algemeen organismen ook mogen zijn, hoe duidelijk de causale rollen die ze bij selectie spelen ook zijn, een verwijzing naar hen kan en moet worden weggelaten uit elke opvallende karakterisering van selectie in het evolutieproces. Hoewel Dawkins verre van genetisch is determinist, hij is zeker een genetische reductionistisch. Of het reductionisme zelf goed of slecht is, is een onbetwistbare vraag (Sarkar 1998).

Volgens Dawkins hebben replicators drie basiseigenschappenlevensduur, vruchtbaarheid en kopie-getrouwheid. Levensduur betekent levensduur van het gen type in de vorm van kopieën door afstamming (Dawkins 1982b: 84 Hull 1980), hoewel de stabiliteit van gen Munten is opgenomen in de definitie in Het egoïstische gen (1976: 18). Geen enkel gen houdt als fysiek lichaam zo lang stand. Bij mitose verliest een gen bij elke replicatie de helft van zijn substantie. Wat blijft, zegt hij, is niet de entiteit zelf, maar de informatie die in zijn structuur is opgenomen. Het is deze informatie die met zo'n hoge betrouwbaarheid wordt gekopieerd. Mutaties komen wel voor, maar bij zeer lage frequenties. Toch moeten in sommige organismen de mutatiesnelheden te hoog zijn omdat er mechanismen zijn ontwikkeld die dergelijke fouten opsporen en herstellen. Het genotype is daarom een ​​informatief begrip informatie is gelijk aan de Aristotelische vorm. Het type is de formulier van de tokens, in Dawkins' mening.

Een bron van variatie in genen van seksuele organismen die de mutatie aanvullen, is crossover. Paren homologe chromosomen liggen naast elkaar bij meiose, crossover en recombineren. Voor stukken DNA waarin verschillende allelen voorkomen, kan het resultaat een verandering in informatie zijn. Het is duidelijk dat hoe korter het stuk DNA dat erbij betrokken is, hoe kleiner de kans is dat er een cross-over plaatsvindt en dat de boodschap verandert. Dawkins doet een beroep op een dergelijke ontmanteling van entiteiten om te pleiten tegen organismen die als replicators functioneren. In seksuele organismen worden organismen zelf verscheurd en elke generatie herhaaldelijk geassembleerd (Caporael 2003). Als lange stukken DNA door afstamming de noodzakelijke identiteit missen om als replicators te functioneren, dan missen seksuele organismen die zeker. Er moet echter een andere verklaring worden gegeven voor aseksuele organismen, omdat ze hun algemene structuur grotendeels onveranderd doorgeven van generatie op generatie. Bijvoorbeeld, R.A. Fisher, in zijn De genetische theorie van natuurlijke selectie (Fisher 1930) beschouwde het gehele genetische complement van aseksuele organismen als één enkel gen, en deze visie is sindsdien van tijd tot tijd herhaald. Volgens Dawkins kunnen genen, en alleen genen, fungeren als replicators in biologische evolutie. Hoe groot deze genetische eenheden zijn, hangt af van zaken als de prevalentie van seks, de frequentie van cross-over of laterale gentransfers en de intensiteit van selectie.

Als er seks zou zijn maar geen kruising, zou elk chromosoom een ​​replicator zijn, en we zouden van aanpassingen moeten spreken als zijnde in het belang van het chromosoom. Als er geen seks is, kunnen we op dezelfde manier het hele genoom van een ongeslachtelijk organisme als een replicator behandelen. Maar het organisme zelf is geen replicator. (Dawkins 1982a: 95)

Dawkins gaf twee redenen waarom organismen niet als replicators konden functioneren. De eerste is degene die hij gebruikt om evolutionaire genen af ​​te bakenen. Zoals het geval is voor lange stukken DNA, worden organismen te gemakkelijk en te vaak afgebroken om als replicatie-eenheden te worden beschouwd. Een tweede reden is dat ze veranderingen in hun structuur niet kunnen doorgeven, hoewel sommige fenotypische veranderingen kunnen leiden tot generatiewisseling. In feite, sommige Het is aangetoond dat epigenetische mechanismen van generatie op generatie worden doorgegeven (Jablonka & Raz 2009 zie de vermelding over overervingssystemen). De hoeveelheid DNA die als replicator telt, varieert zeker, maar volgens Dawkins is niets meer inclusief dan dat het genetische materiaal als replicator fungeert in biologische evolutie.

In Het egoïstische gen, hoewel Dawkins wilde dat zijn definitie van gen dicht bij die van Williams' (1966) 'evolutionaire gen' zou liggen, is het nogal:

Een gen wordt gedefinieerd als elk deel van chromosomaal materiaal dat in potentie voldoende generaties meegaat om als eenheid van natuurlijke selectie te dienen. (Dawkins 1976: 30)

Waar Williams' definitie substraatneutraal is, is Dawkins' squo expliciet chromosomaal en DNA-gebaseerd. Waar William&rsquos &ldquogene&rdquo naar verwijst ieder entiteit, wat de reden is waarom het een informatief begrip is, is het gen van Dawkins daarentegen gekoppeld aan DNA, een visie die later zwaar bekritiseerd werd door Stent (1977), destijds een invloedrijke moleculair bioloog.

Volgens Dawkins hoeven de grenzen van genen niet absoluut scherp te zijn. Ook mogen niet alle genen even lang zijn. Hoe groter de selectiedruk, hoe kleiner het gen. Op het meest fundamentele niveau vindt selectie plaats tussen alternatieve allelen die zich op dezelfde locus bevinden.

Wat een gen betreft, zijn zijn allelen zijn dodelijke rivalen, maar andere genen zijn slechts een deel van de omgeving, vergelijkbaar met temperatuur, voedsel en roofdieren, of metgezellen. (Dawkins 1976: 40)

Allelen kunnen niet met elkaar samenwerken, alleen concurreren. Dat is waar het "zelfzuchtige" in "het zelfzuchtige gen" om de hoek komt kijken. Volgens Dawkins (1976: 95) is het egoïstische gen niet slechts één fysiek stukje DNA. Het zijn "alle replica's van een bepaald stukje DNA, verspreid over de hele wereld" (voor een recente verdediging van een vergelijkbare benadering, zie Haig 2012). Vandaar dat genen geen klassen van tijdruimtelijk niet-verwante individuen vormen, maar bomen. Het moeten replica's zijn. Maar een replica zijn is niet genoeg. De lineaire herhaling van het "zelfde gen" in de vorm van enkele honderden exemplaren is heel gewoon. Deze replica's bevinden zich echter niet op hetzelfde locus. Hoewel ze qua structuur identiek zijn, concurreren deze genen niet met elkaar zoals allelen op dezelfde locus dat kunnen. In de eenvoudigste en meest basale zin concurreren allelen met alternatieve allelen op dezelfde locus. Elke andere vorm van competitie en samenwerking zijn slechts extrapolaties van dit fundamentele gevoel van allelische competitie. Hoewel genen op zeer gecompliceerde manieren met elkaar kunnen samenwerken in de embryologische ontwikkeling, kunnen ze bij replicatie worden behandeld als “apart en onderscheiden&rdquo. In ontwikkeling vermengen de effecten van genen zich. Bij replicatie gaan replicators niet samen.

3.2 Hull&rsquos-interactoren

Dawkins introduceerde de algemene begrippen replicator en vehikel, zodat selectie niet uitsluitend beperkt hoeft te blijven tot op genen gebaseerde biologische evolutie. Echter, zoals de voorgaande discussie aangeeft, werden zijn latere herzieningen van zijn algemene theoretische kijk sterk beïnvloed door het traditionele perspectief van genen en organismen. Genen bevatten de informatie die nodig is om organismen en hun aanpassingen te produceren. Genen "rondrijden" in en "gidsen" organismen. Zoals Dawkins ze beschrijft, zijn voertuigen relatief discrete entiteiten die replicators 'huisvesten' en die kunnen worden beschouwd als machines die zijn geprogrammeerd om de replicators die erin rijden te behouden en te verspreiden. Hoewel deze termen geschikt kunnen zijn voor de relaties tussen genen en organismen, interfereren ze met een meer algemene analyse van replicatie en selectie. Waar het bij de selectie echt om gaat, is dat entiteiten op verschillende organisatieniveaus zodanig met hun omgeving omgaan dat de relevante replicators in relatieve frequentie toenemen. De feitelijke causale keten die replicators en voertuigen verbindt, hoeft niet beperkt te blijven tot ontwikkeling.

Dawkins betoogt bijvoorbeeld uitvoerig dat genen en alleen genen kunnen functioneren als replicators in biologische evolutie. Hij voegt eraan toe dat "alle aanpassingen zijn voor het behoud van DNA DNA zelf is dat gewoon" (Dawkins 1982a: 45). Maar DNA zelf vertoont aanpassingen. Iedereen die veel tijd heeft besteed aan het onderzoeken van de moleculaire structuur van DNA, realiseert zich al snel dat het is aangepast om te repliceren. Bovendien zijn de proliferatie van junk-DNA, transposons en meiotische drive drie voorbeelden waarin de enige fenotypes die er toe doen, fenotypische kenmerken van genen zijn (Brandon 1996 Sterelny 1996: 388). Dawkins' karakteriseringen van replicators, voertuigen en de relaties tussen beide zijn te nauw verbonden met genen, organismen en ontwikkeling. DNA kan zichzelf zeker repliceren, maar het kan ook functioneren als een &ldquo-voertuig&rdquo, ook al kan het niet coderen voor, erin rondrijden of zichzelf besturen. Kortom, er is een meer algemene karakterisering van selectie nodig, een karakterisering die er niet van uitgaat dat het enige oorzakelijke verband tussen replicators en vehikels de ontwikkeling van embryo tot volwassenheid is. Een dergelijke veralgemening werd aangeboden door Hull (1980, 1981, 1988), die voorstelde dat de relevante notie "interactor" is in plaats van "voertuig", aangezien interactoren causaal en actief zijn, terwijl voertuigen passieve entiteiten zijn.


De feiten over virussen verspreiden

Er zijn 219 virussoorten waarvan bekend is dat ze mensen kunnen infecteren. De eerste die werd ontdekt, was het gele koortsvirus in 1901 door Walter Reed. Jaarlijks komen er nog drie tot vier nieuwe soorten bij, dat is niet niks! 1

Wat zijn virussen?

De meeste wetenschappers zijn tot de conclusie gekomen dat virussen geen levende wezens zijn, maar een complexe verzameling organisch materiaal die zichzelf kan vermenigvuldigen. Ze bestaan ​​meestal uit een omhulsel gemaakt van eiwit, dat aan de binnenkant DNA of RNA bevat met enzymen voor replicatie en manipulatie van hun genetische materialen.

Virussen zijn overal in onze omgeving. Van het voedsel dat we eten tot de lucht die we inademen, we nemen elke seconde miljoenen virussen op (klinkt eng, maar het is normaal). Sommige virussen kunnen bacteriën doden, terwijl andere kunnen vechten tegen andere, gevaarlijkere virussen. Dus, net als beschermende bacteriën (probiotica), hebben we verschillende virussen in ons lichaam die geen ziekte veroorzaken. Virale infecties op jonge leeftijd zijn zelfs een belangrijk onderdeel van het opbouwen van een sterk immuunsysteem.

Helaas veroorzaken veel virussen veel schade aan hun gastheren, variërend van verkoudheid tot ernstige aandoeningen zoals ernstig acuut respiratoir syndroom (SARS).

Wat zijn de belangrijkste kenmerken van virussen?

  • Ze hebben geen georganiseerde celstructuur
  • Ze hebben geen celkern
  • Ze zetten voedsel niet om in energie
  • Ze hebben meestal een of twee strengen DNA of RNA
  • Ze zijn bedekt met een beschermende laag eiwit genaamd de Capsid
  • Ze zijn inactief wanneer ze zich niet in een levende cel bevinden, maar zijn actief wanneer ze zich in een andere levende cel bevinden
  • Ze kunnen zich niet voortplanten zonder de hulp van een gastheer
  • Ze zijn kleiner dan cellen (je hebt een elektronenmicroscoop nodig om ze te zien)

Interessante feiten om te weten over virussen

  • De meeste wetenschappers classificeren virussen niet als levende wezens. Dit betekent dat het geen bacteriën, schimmels, protisten, planten of dieren zijn. Kan iemand zeggen: "Identiteitscrisis!"
  • Je kunt een virus niet classificeren als een prokaryoot of een eukaryoot, het is geen cel.
  • Het woord 'virus' komt van het Latijnse woord 'virulentus' dat 'giftig' betekent.
  • Een virus dat RNA bevat in plaats van DNA wordt soms een retrovirus genoemd. Retro&hellipgroovy!
  • Virussen zijn erg specifiek of kieskeurig over de soorten cellen waar ze achteraan gaan (d.w.z. HIV gaat achter immuuncellen aan, waardoor we erg kwetsbaar zijn voor infecties).

Hoe nemen virussen cellen over?

Een virus moet een soort cel infecteren. Cellen produceren eiwitten, repliceren DNA en slaan hulpbronnen op. Dit maakt ze de perfecte gastheren voor virussen. Sommige gastheren worden misleid om het virus te herkennen als een voedseldeeltje, ja!

Virussen nemen de cellen van levende organismen over door ze te injecteren met hun genetisch materiaal. Vervolgens gebruiken ze de cel om meer virussen te maken en meer cellen over te nemen. Ze veranderen gezonde cellen in virusproducerende zombies!

Het virus gebruikt zijn Capsid bedekt met kleine moleculaire receptoren om zich te binden aan en zich te hechten aan het membraan van een cel, het deel dat bepaalt welke cellen een virus kan infecteren. Zodra dat virus zich aan een cel hecht, injecteert het zijn DNA of RNA, afhankelijk van wat voor soort genetisch materiaal het heeft. De cel neemt dat genetische materiaal en begint de instructies te volgen. De virusfabriek is voltooid!

Waarom zijn virussen zo gevaarlijk?

Wanneer virussen de lichaamscellen binnendringen en zich beginnen te vermenigvuldigen, maken ze de gastheer ziek. Virussen veroorzaken veel ziekten.

De cel gebruikt zijn eigen middelen om kopieën te maken. Het wordt een onwetende pion in het zieke spel van het virus en maakt de lytische fase kapot. De cel maakt zoveel kopieën van het virus dat het celmembraan kan scheuren, exploderen, lyseren! Erger nog, nu komen deze nieuwe virale kopieën de cel uit en infecteren ze andere cellen en herhalen het proces.

Sommige virussen kunnen gedurende lange perioden in de gastheercellen sluimeren, waardoor er geen duidelijke verandering in hun gastheercellen optreedt. Dat is een stiekeme kleine bugger! Dus wanneer de gastheercel repliceert, repliceert hij ook onbewust het DNA-materiaal van het virus & hellipthe lysogeen fase. Wanneer dit slapende virus vervolgens wordt geactiveerd (door stress, chemicaliën, U.V.-straling of andere stimuli), komt het ook in het destructieve lytisch fase.

Voorbeelden van virussen

Er zijn veel virussen die mensen kunnen besmetten en ziek kunnen maken. Een van de meest voorkomende is griep, waardoor mensen griep krijgen. Andere ziekten die door virussen worden veroorzaakt, zijn onder meer pokken, verkoudheid, waterpokken, gordelroos, herpes, polio, hondsdolheid, ebola, hanta-koorts en aids.

Vandaag hebben we de roman (nieuwe) coronavirusziekte (COVID-19). Coronavirussen zijn een grote familie van virussen die veel voorkomen bij mensen en veel verschillende diersoorten, waaronder kamelen, runderen, katten en vleermuizen. Twee bekende stammen worden SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) en MERS (Middle East Respiratory Syndrome) genoemd. COVID-19 is een nieuw ontdekte stam van het coronavirus. Virussen veranderen continu als gevolg van genetische selectie. Ze ondergaan subtiele genetische veranderingen door mutatie en grote genetische veranderingen door recombinatie. Mutatie treedt op wanneer een fout is opgenomen in het virale genoom. Recombinatie vindt plaats wanneer co-infecterende virussen genetische informatie uitwisselen, waardoor een roman virus. 2

Hoe verspreiden virussen zich?

Virussen zijn microscopisch klein en licht van gewicht. Ze kunnen door de lucht drijven, in water overleven of zelfs op het huidoppervlak. Virussen kunnen van de ene persoon op de andere worden overgedragen door handen te schudden, voedsel aan te raken, drankjes te delen of door de lucht wanneer een persoon hoest of niest. Daarom zijn het bedekken van je mond met een tissue of je elleboog als je hoest of niest en handen wassen zulke krachtige manieren om ons allemaal te beschermen tegen ziek worden!

Virussen kunnen ook worden overgedragen door insectenbeten, dieren of door slecht voedsel.

Zoönose is de term die wordt gebruikt om een ​​virus te beschrijven dat zich van niet-menselijke dieren op mensen verspreidt. Je hebt vast wel eens gehoord van vogelgriep en varkensgriep, het zijn zoönosen. Hoewel veel virussen soorten kunnen kruisen, kan slechts ongeveer de helft hiervan door mensen worden overgedragen, en slechts de helft daarvan kan goed genoeg worden overgedragen om een ​​uitbraak te veroorzaken.

Hoe worden virussen behandeld?

Medicijnen zoals antibiotica worden gebruikt om bacteriën zoals E. coli, die levende wezens zijn, te doden. Maar als u verkouden bent of een andere virale infectie heeft, kunt u de symptomen behandelen, maar er is weinig dat artsen kunnen doen om het eigenlijke virus te behandelen. In de meeste gevallen bestrijdt het immuunsysteem van ons lichaam de infectie. Wetenschappers hebben vaccins ontwikkeld die ons lichaam helpen immuniteit op te bouwen tegen een specifiek virus. Een voorbeeld van een vaccin is de griepprik. The flu shot helps the body to develop its own defenses against the flu called antibodies.

The curious minds in your classroom will have a lot to chew on when they investigate the complex world of viruses. There are good viruses and bad ones scientists are researching the virus's role in gene therapy and pest control, for example. The good news is that it's not all bad news.

PS this viral message is safe to spread.

    U.S. National Library of Medicine - National Institutes of Health. Human viruses: discovery and emergence (2012)
  1. Medische Microbiologie - 4th edition. Chapter 43, Viral Genetics W. Robert Fleischmann, Jr.

Recommended products

Ward's® Tobacco Mosaic Virus Inoculation Lab Activity

Study the effects of viral transmission. Explore viral damage to living plant organisms. Discuss applications for viral-induced genetic engineering.

Ward's® Coliphage Culture and Titer Determination Lab Activity

Introduce students to the lytic mode of a bacteriophage life cycle. Or you can use the serial dilution technique to explore the concept of bacteriophage titer.

Ward's® Live Coliphage Set

Practice techniques used in genetics and biotechnology studies. The set introduces students to handling techniques of virulent microbial viruses.

Previous Article

Explore Mendel's laws of heredity, inherited traits in plants, and biological traits. A great resource to h.

Next Article

This hands-on DNA activity uses common household supplies to teach students a technique for extracting the .


Life As We Know It Nearly Created in Lab

One of life's greatest mysteries is how it began. Scientists have pinned it down to roughly this:

Some chemical reactions occurred about 4 billion years ago — perhaps in a primordial tidal soup or maybe with help of volcanoes or possibly at the bottom of the sea or between the mica sheets — to create biology.

Now scientists have created something in the lab that is tantalizingly close to what might have happened. It's not life, they stress, but it certainly gives the science community a whole new data set to chew on.

The researchers, at the Scripps Research Institute, created molecules that self-replicate and even evolve and compete to win or lose. If that sounds exactly like life, read on to learn the controversial and thin distinction.

Know your RNA

To understand the remarkable breakthrough, detailed Jan. 8 in the early online edition of the journal Wetenschap, you have to know a little about molecules called RNA and DNA.

DNA is the software of life, the molecules that pack all the genetic information of a cell. DNA and the genes within it are where mutations occur, enabling changes that create new species.

RNA is the close cousin to DNA. More accurately, RNA is thought to be a primitive ancestor of DNA. RNA can't run a life form on its own, but 4 billion years ago it might have been on the verge of creating life, just needing some chemical fix to make the leap. In today's world, RNA is dependent on DNA for performing its roles, which include coding for proteins.

If RNA is in fact the ancestor to DNA, then scientists have figured they could get RNA to replicate itself in a lab without the help of any proteins or other cellular machinery. Easy to say, hard to do.

But that's exactly what the Scripps researchers did. Then things went surprisingly further.

'Immortalized'

Specifically, the researchers synthesized RNA enzymes that can replicate themselves without the help of any proteins or other cellular components, and the process proceeds indefinitely. "Immortalized" RNA, they call it, at least within the limited conditions of a laboratory.

More significantly, the scientists then mixed different RNA enzymes that had replicated, along with some of the raw material they were working with, and let them compete in what's sure to be the next big hit: "Survivor: Test Tube."

And now and then, one of these survivors would screw up, binding with some other bit of raw material it hadn't been using. Hm. That's exactly what life forms do .

When these mutations occurred, "the resulting recombinant enzymes also were capable of sustained replication, with the most fit replicators growing in number to dominate the mixture," the scientists report.

The "creatures" — wait, we can't call them that! — evolved, with some "species" winning out.

"It kind of blew me away," said team member Tracey Lincoln of the Scripps Research Institute, who is working on her Ph.D. "What we have is non-living, but we've been able to show that it has some life-like properties, and that was extremely interesting."

Knocking on life's door

Lincoln's advisor, professor Gerald Joyce, reiterated that while the self-replicating RNA enzyme systems share certain characteristics of life, they are not life as we know it.

"What we've found could be relevant to how life begins, at that key moment when Darwinian evolution starts," Joyce said in a statement.

Joyce's restraint, clear also on an NPR report of the finding, has to be appreciated. He allows that some scientists familiar with the work have argued that this is life. Another scientist said that what the researchers did is equivalent to recreating a scenario that might have led to the origin of life.

Joyce insists he and Lincoln have not created life: "We're knocking on that door," he says, "but of course we haven't achieved that."

Only when a system is developed in the lab that has the capability of evolving novel functions on its own can it be properly called life, Joyce said. In short, the molecules in Joyce's lab can't evolve any totally new tricks, he said.


Gedeelde Flashcard-set

When was first evidence of prokaryotic cells thought to be from (years)?

These cells led to evolution of multicellular organisms

l. All organisms composed of cells

ii. Cells come from pre-existing cells

ii. Works in both living and dead specimens

iii. Cannot use live specimens

(transmission electron microscope)

1. Ultracentrifuge - spins samples @ high speed

- separates into layers based on density

- supernatant - liquid above pellet (extracted)

1. Studies properties of cells in vitro

2. Cells grown in sterile culture media in petri dishes

Surrounded by nuclear membrane.

Copmplex of DNA and protein that make up chromosomes.

Exists as long, thin strands in non-dividing cell. Non visible w/ light microscope.

Allows large molecules thru (mRNA is an example)

Site of protein synthesis.

They are free floating in cytoplasm, but attached to ER.

Membranous system of channels throughout the cytoplams

Rough ER - site of protein synthesis

Smooth ER - site of steroid hormone synthesis

site of steroid hormone synthesis

connects Rough ER to Golgi Apparatus

carries out detoxyfication (find lots in liver)

Is a stack of flattened membranes surrounded by vesicles

Packages and modifies proteins produced by rough ER

Secretes packages to other parts of cell or to cell membrane (for export)

transface - used for shipping

cisface - used for receiving

Sacs of hydrolytic enzymes

Breaks down and recycles cell parts

Pre-programmed cell destruction/ cell suicide

*like in fetus webbed hands

Lysosomal storage diseases

Tay-Sach's - inactive/lack of lipid digestive enzmye, impairs brain

Pompe's disease - glycogen accumulates in liver due to lack of polysaccharide digestion enzyme

- Converts H2O2 into water and O atoms

- detoxify alcohol in liver

site of cellular respiration

more active the cell, more active the mitochondria - ie cardiac muscle

two membranes, outer and cristae (inner)

-cristae is folded, increases surface area for respiration

Contain own DNA, can self replicate

Vesicles are tiny vacuoles

Freshwater protists are contractile vacuoles, pump water out

found only in plants/algae

- have own DNA, can self replicate

-store starch, found in roots or tubers

- store carotenoid pigments

l. network of protein filaments

ii. Gives shape, moves cell, anchors organelles to membrane

- hollow make up cilia/flagella

-C+F "9 around 2" arrangement

-9 microtubules around 2 single microtubules

-seperate chromosomes during mitosis/meiosis

enable animal cells to form cleavage furrow

ameboid movement - psuedopod formation

muscle contraction = actin-myosin sliding filaments

Centrosome: region near nucleus each made of 2 centrioles

Centrioles: 9 sets of triplet microtubules in a ring (like spindle fibers)

Used in cell replication in only animal cells

Connected by radial spokes

Anchored by basal body, which is structurally identical to a centriole

9 doublets cross-linked by dynein arms (protein)

plant/algae cell wall = cellulose

prokaryote c.w. = polysaccharides

used for protection, shape, regulation

- immediately outside c.w., produced 1st

-wood (btwn plasma membrane and primary)

Glycoproteins - proteins covalently bonded to carb

Collagen - 50% of protein in human body, only made in animals

Fibronectin - binds to receptor proteins in plasma membrane called integrins (cell commun.?)


12 Reasons To Know Why DNA is Better than RNA

1. DNA is more stable than RNA

The structure of the DNA is made up of two strands. Each strand is composed of many nucleotides. Therefore it’s said a polynucleotide.

Each nucleotide is made up of a Deoxyribose Pentose Sugar, a Nitrogenous Base, and a Phosphate group.

The structure of the DNA is very stable due to the presence of strong covalent bonds between pentose sugar, and hydrogen bonds between nitrogenous bases of the two strands.

Moreover, in the structure, if you see the hydrogen bonds are strengthened and protected from solvent hydration by the hydrophobic stacking of the bases. Thus, giving the double-strand huge stability.

And moreover, the deoxyribose pentose sugar in the backbone of each DNA strand does not have a hydroxyl group (OH) on the 2′ position. This also makes it even more stable as compared to RNA.

2. DNA is a better chemical unit of heredity than RNA

Heredity simply means the transferring of physical or mental characteristics genetically from one generation to another.

But, what makes heredity possible? It’s the presence of DNA, not RNA because DNA can make RNA.

DNA due to its ability of replication and super packaging can compress itself.

It is mostly seen during the cell division when the DNA and its genetic information get packed/compressed in the form of chromosomes and get passed to the next generation.

Moreover, DNA due to its double-strand nature is highly stable and protected. And, this keeps the genetic information preserved and better protected for a longer period of time as compared to that of RNA.

DNA is the long-term storage of information that is good for heredity.

Till today, DNA is carrying the genetic information from generation after generation, as it was passed by our ancestors with little modifications in it.

So, that’s why it is said that DNA is a better chemical unit of heredity than RNA.

3. DNA mutates slower than RNA

The mutation is a permanent alteration in the DNA base sequence of a person, such that the sequence differs from what is found in most people or from its parents.

What’s so interesting is that DNA stability doesn’t allow itself to mutate rapidly. RNA being unstable can mutate rapidly.

In our DNA, slow mutations occur over a lifetime, changing the sequence of bases: A, C, G, and T a little bit. This results in changes in the proteins that are made during gene expressions a little bit.

Mutations can occur during DNA replication if errors are made and not corrected in time.

But, the interesting thing is that the DNA proofreading and repair mechanisms save the DNA from being mutated very fast if somehow enough mutation has occurred. This helps keeps the genes intact with only fewer changes.

This is one big advantage of DNA that mutation occurs slowly as the DNA molecule is very stable. And also the DNA proofreading and repair mechanisms are always in an active mode to protect it.

This is good for evolution as evolution supports slow mutational changes.

4. DNA has smaller grooves than RNA

Another awesome thing about DNA in terms of molecular biology is that DNA has smaller grooves (both major and minor), which makes it harder for enzymes to “attack.”

But, if you compare this with RNA then you’ll find that RNA has larger grooves, which makes it easier to be “attacked” by enzymes.

As the double-helix of DNA is very stable, the destructive enzymes cannot get enough place to cut or cleave the DNA. Moreover, the grooves are small so they don’t get enough space to attach to the DNA as well.

Another interesting thing is that the smaller grooves of DNA can be taken by the protective enzymes which don’t give enough space for the destructive ones to do their job.

This makes DNA better and protects structure more and more and so keep the genetic information intact.

5. DNA can self-replicate, RNA is synthesized from DNA

Another important advantage of the DNA double helix is that DNA can replicate itself because of its complementary base pairing between the two strands of polynucleotide chains.

This ensures that when the DNA strands separate to replicate and so an exact copy is created.

DNA needs to be replicated because we get only one copy of DNA from each of our parents via. gametes. The gametes when unite to fertilize and form a zygote then the one maternal and one paternal DNA copies get stored in the zygote.

The zygote has the only DNA (diploid) of the offspring. Now, when the zygotes divide to form an embryo, that only diploid DNA is copied from one cell to another as it is necessary for every cell to get the DNA copies of both of the parents.

This is only possible because the DNA can self-replicate of its own. And when the need arises for gene expression, the replicated DNA creates mRNA which then creates the proteins.

So, that’s one reason why it is said that DNA can self-replicate, and RNA is synthesized from DNA which is actually a very big advantage.

6. DNA is stable in alkaline conditions, RNA isn’t so much stable

The absence of (OH) hydroxyl group on the 2′ position of Deoxyribose Pentose sugar makes DNA more stable than RNA as it cannot give free hydrogen at high pH alkaline solution.

Unlike DNA, the presence of (OH) hydroxyl group on the 2′ position of Ribose Pentose sugar in RNA can give up a hydrogen ion to the solution at high pH alkalinity, creating a highly reactive alkoxide ion that attacks the phosphate group holding two neighboring nucleotides together.

This results in the breakdown of RNA while enjoying the remarkable stability of DNA in high alkaline pH.

As healthy cells have a slightly alkaline internal environment with a pH of around 7.2. Therefore, the stability of DNA in an alkaline solution makes it better than RNA.

Moreover, histones that are present in DNA are alkaline (basic) in nature. The highly basic nature of histones not only helps in the DNA-histone interactions but also contributes to their water solubility in an alkaline environment as well.

7. DNA is double-stranded, RNA is single-stranded

DNA being double-stranded has a lot of advantages to it, as compared to that of RNA.

The double-stranded structure of the DNA can coil and super-coil of its own to fit within a size inside the living cell’s nucleus. This allows the DNA to be tightly packed inside the chromosome.

The double-stranded structure of the DNA can also facilitate proper self-replication to form more DNA copies, and also causes proper transcription to form mRNA.

Another advantage is that the balance between the covalent bonds and the hydrogen bonds makes the DNA very stable by stabilizing the various physical and chemical interactions within itself and its surroundings.

Moreover, it gives the ability to the DNA to be more water-soluble in nature. And also, it doesn’t allow the DNA structure to mutate rapidly.

Considering these above factors, DNA due to its double-stranded structure is much better than the RNA which is single-stranded.

8. DNA is a long polymer, RNA is a short polymer

Both DNA and RNA are polymers of nucleotides. The thing is that DNA is a long polymer, whereas RNA is a short polymer.

A single DNA polymer in each chromosome can have four types of nucleotides repeated billions of times. That’s how long a DNA polymer can be.

Whereas, a single RNA polymer can have four types of nucleotides repeated hundreds to thousands of times. That’s how small an RNA polymer is as compared to the DNA polymer.

The requirement for a long DNA polymer is very necessary as the DNA needs to contain the whole set of genetic information the living body needs to have and inherit.

Whereas, it is okay for the RNA to be a short polymer as the RNA is only synthesized from the long DNA polymer when needed to code for a particular protein or when needed to do other jobs in the cell.

So, that’s why DNA being a long polymer is an advantage over RNA.

9. DNA determines genetic coding

Genetic Code is the sequence of nucleotides in deoxyribonucleic acid (DNA) and ribonucleic acid (RNA) that determines the amino acid sequence for the formation of proteins.

So when the DNA is inherited from the parents, the nucleotide sequence that is the genetic coding of the offspring is represented the same as that of the parent. No genetic coding RNA is inherited in any means.

DNA is considered the supreme and the prime one because the genetic code is presented in the DNA first in any living organisms (excluding viruses).

The genetic code is protected in the DNA, and this code is translated to the mRNA version, which then only, can be translated to proteins whenever the need arises.

So, we can say that DNA determines genetic coding and the RNA simply transcribes what is provided by the DNA.

That’s another reason why DNA is better than RNA.

10. DNA is directly responsible for metabolic activities, evolution, heredity, variation, and differentiation

DNA is directly responsible for metabolic activities, evolution, heredity, variation, and differentiation. Let’s understand why.

The DNA contains the genetic information of any living organism. It contains the information to run all the cellular metabolic activities.

Moreover, the DNA also contains the evolutionary details of any living organism encoded in it. Till today, DNA is carrying the genetic information from generation after generation, as it was passed by our ancestors.

Our chromosomes are inherited from our mother and father and this process has been continuing generation after generation. The chromosomes are always made up of DNA.

The property of the recombination of two sections of DNA (genes) via. crossing-over indicates hows the variation takes place when the genes are passed from one generation to the other. This literally shows the variation and differentiation of each and every person from each other.

If DNA is directly then, RNA is indirectly responsible for metabolic activities, evolution, heredity, variation, and differentiation of the living organisms.

As, RNA is synthesized from the DNA and does what the DNA directs it to do.

11. DNA makes genes and chromosomes

DNA not just has the coiling capacity but the supercoiling capacity as well. This is what makes DNA stand apart from the RNA.

Chromosomes are made up of very long DNA strands that are wrapped around proteins.

In other words, Chromosome is the supercoiled, tightly packaged, and compressed structure of long DNA strands.

If you talk about the order of packaging, then DNA→Genes→Chromosome. This means that DNA coils itself to make Genes, and Genes further supercoils itself to produce Chromosomes.

A supercoiled DNA molecule is smaller in size than a chromosome. It’s because a chromosome is made up of a long chain of DNA molecules that can have about 249 million DNA building blocks (base pairs).

12. DNA is able to express the information when needed

Remembered the Central Dogma of Molecular Biology. It states the two-step process properly viz. transcription and translation, by which the information in genes flows into proteins: DNA→RNA→Protein.

It proves the genetic nature of DNA and shows how DNA is able to self-replicate and transcript to mRNA.

mRNA with the use of ribosomes and tRNA is able to translate the required proteins in the process further.

It shows that genetic information cannot be transferred among proteins, or from proteins to nucleic acids.

And that, only DNA is able to express itself whenever needed by producing mRNA and then the required proteins.


Belangrijke referentie

Het Watson-Crick-model van de structuur van DNA suggereerde ten minste drie verschillende manieren waarop DNA zichzelf zou kunnen repliceren. De experimenten van Matthew Meselson en Franklin Stahl op de bacterie Escherichia coli in 1958 suggereerde dat DNA semiconservatief repliceert. Meselson en

Celstructuren en functies

…voor celgroei en de replicatie van genetisch materiaal. Zodra het genetische materiaal is gekopieerd en er voldoende moleculen zijn om de celdeling te ondersteunen, deelt de cel zich en ontstaan ​​er twee dochtercellen. Door veel van dergelijke cycli van celgroei en -deling kan elke oudercel aanleiding geven tot miljoenen...

Crick's onderzoek

Dit kopieerproces verklaarde replicatie van het gen en, uiteindelijk, het chromosoom, waarvan bekend is dat het voorkomt in delende cellen. Hun model gaf ook aan dat de volgorde van basen langs het DNA-molecuul een soort code spelt die wordt "gelezen" door een cellulair mechanisme dat het vertaalt in de specifieke eiwitten die verantwoordelijk zijn ...

DNA repliceert door te scheiden in twee enkele strengen, die elk dienen als een sjabloon voor een nieuwe streng. De nieuwe strengen worden gekopieerd door hetzelfde principe van waterstofbrugparing tussen basen dat in de dubbele helix bestaat. Twee nieuwe dubbelstrengs DNA-moleculen zijn...

Oorsprong en processen van het leven

onvolkomenheden, mutaties genaamd, in genreplicatie. Een mutatie verandert de instructies voor een of meer specifieke kenmerken. De mutatie kweekt ook waar, in die zin dat zijn vermogen om een ​​bepaald kenmerk van het organisme te bepalen generaties lang onaangetast blijft totdat het gemuteerde gen zelf wordt gemuteerd. Sommige mutaties, wanneer...

…nadruk op het belang van replicatie. Replicatie verwijst naar het vermogen van moleculen zoals deoxyribonucleïnezuur (DNA) om zichzelf nauwkeurig te kopiëren, terwijl: reproductie verwijst naar de toename van het aantal organismen door handelingen die een nieuw individu van zijn ouder of ouders maken. In elk organisme, enorme biologische inspanning...

... processen zonder replicatie leiden tot het soort complexiteit dat kenmerkend is voor de replicatie van biologische systemen, maar kan worden geïnterpreteerd als een bijzonder efficiënt thermodynamisch middel voor gradiëntafbraak - een soort speciaal, langzaam brandend 'vuur'. Het is in ieder geval duidelijk dat veel van de complexiteit van het leven op aarde...

…een sleutelrol in de replicatie van het DNA-molecuul. Elke helix maakt een identieke kopie van de andere van moleculaire bouwstenen in de cel. Deze nucleïnezuurreplicatiegebeurtenissen worden gemedieerd door enzymen die DNA-polymerasen worden genoemd. Met behulp van enzymen kan in het laboratorium DNA worden gemaakt.

... oorsprong van het leven, dit complexe replicatie- en transcriptieapparaat had niet in werking kunnen zijn. Een fundamenteel probleem bij het ontstaan ​​van leven is de vraag naar de oorsprong en vroege evolutie van de genetische code.

Nucleic acids

DNA-replicatie is een semiconservatief proces waarbij de twee strengen worden gescheiden en nieuwe complementaire strengen onafhankelijk worden gegenereerd, wat resulteert in twee exacte kopieën van het oorspronkelijke DNA-molecuul. Elke kopie bevat dus één streng die is afgeleid van de ouder ...

Reproductie niveau

De eigenschappen die een organisme erft, worden grotendeels in cellen opgeslagen als genetische informatie in zeer lange moleculen desoxyribonucleïnezuur (DNA). In 1953 werd vastgesteld dat DNA-moleculen bestaan ​​uit twee complementaire strengen, die elk kopieën van de ander kunnen maken.

Virussen

…basisstappen in de virale replicatiecyclus om het virus te remmen: (1) hechting en penetratie van het virus in de gastheercel, (2) ontmanteling van het virus (bijv. verwijdering van het eiwitoppervlak en afgifte van het virale DNA of RNA), (3) synthese van nieuwe virale componenten door de...

…the cycle of infection is replication (reproduction of the parental genome to make progeny genomes). De zesde stap is de assemblage van de nieuw gerepliceerde nageslachtgenomen met structurele eiwitten om volledig gevormde nageslachtvirions te maken. De zevende en laatste stap is de afgifte van nageslachtvirions door lysis van ...


Bekijk de video: Als Je Liever Naar een Ander Gaat (September 2022).


Opmerkingen:

  1. Severn

    Je schrijft goed! Ga in dezelfde geest verder

  2. Dana

    Ik zal het afdrukken ... op de meest opvallende plek aan de muur !!!

  3. Pendragon

    Het is het daarmee eens, zeer goede informatie

  4. Cerdic

    Alles wat niet zo is, is eenvoudig

  5. Emile

    Ik bedenk dat u zich vergist. Ik kan het bewijzen. E -mail me op PM, we zullen praten.

  6. Nawaf

    Het maakt me ook zorgen over dit probleem. Geef waar kan ik meer informatie over dit onderwerp vinden?



Schrijf een bericht