Il riconoscimento che il DNA porta il progetto di informazione per tutti gli organismi viventi, ei meccanismi che traducono il codice del DNA nella roba della vita, si pone come una delle grandi scoperte della scienza moderna. Dai più semplici microrganismi agli alberi giganti e agli animali che abitano la Terra, tutti si basano sul DNA per la loro esistenza. Usando un numero molto minore di "lettere" biologiche rispetto all'alfabeto inglese di 26 lettere, il DNA spiega le istruzioni su come vivono, si riproducono, metabolizzano, maturano ed eventualmente muoiono gli organismi.

DNA, il codice della vita

Il DNA è una molecola complessa, a catena lunga che codifica le caratteristiche genetiche di un organismo vivente. Nella maggior parte delle piante e degli animali, il DNA è confezionato con acido ribonucleico e proteine ​​in strutture compatte chiamate cromosomi che risiedono nel nucleo della cellula. Quasi tutte le cellule umane hanno 23 paia di cromosomi, un set per ciascun genitore. Le sezioni del DNA chiamate geni codificano indirettamente le proteine, che danno struttura e funzione ai corpi umani. La scelta di quali geni operano in quali cellule determina il tipo di cellula: cervello, fegato, pelle e tutti gli altri.

Riproduzione

Nella riproduzione sessuale, gli umani creano cellule speciali, chiamate gameti, che contengono ma un set di 23 cromosomi. Durante la fecondazione, il DNA del padre si unisce a quello della madre per creare un nuovo set unico di 46 cromosomi. Questo è il modo in cui i tratti di un antenato vengono trasmessi alla prole. Un particolare cromosoma in un gamete determina il genere della prole. Quel cromosoma può essere la X o la Y: due X creano una femmina, mentre XY produce un maschio. Mentre l'uovo fecondato inizia a dividersi, diversi geni controllano il modo in cui le cellule si differenziano l'una dall'altra, creando i vari tessuti, organi e sistemi umani.

Biochimica

Codici di DNA per tutte le proteine ​​cellulari che producono vita possibile La cellula trascrive il DNA in RNA, che poi si traduce in proteine. Questi includono gli enzimi, gli ormoni e le proteine ​​strutturali di cui ogni cellula ha bisogno. I complessi cicli di feedback biochimici determinano quali geni del DNA sono espressi. Attraverso i percorsi biochimici cellulari, i geni controllano la forma del naso e le dimensioni delle orecchie. Se un gene è codificato in modo errato, ad esempio a causa di una mutazione nella molecola del DNA, potresti soffrire di difetti alla nascita, come una palatoschisi, o malattie genetiche tra cui la fibrosi cistica e la sindrome di Down.

Vita e morte

Il DNA è essenziale per la vita della cellula umana, eppure può frammentarsi, portando alla morte cellulare. La scienza non ha completamente svelato questo mistero - gli scienziati non sanno se il DNA è programmato per autodistruggersi. Trentasette geni del DNA non cromosomico risiedono nei mitocondri umani, le centrali elettriche della cellula. Questo DNA codifica per importanti molecole di RNA, alcune delle quali producono enzimi necessari per il metabolismo. Le mutazioni del DNA mitocondriale possono causare la morte dei neonati. Non tutte le mutazioni sono negative - l'evoluzione è essenzialmente una lunga storia di mutazioni benefiche del DNA che hanno trasformato il più semplice organismo unicellulare in forme più elevate di vita, compresi gli esseri umani.