Kromosomer og DNA – sådan er dit arvemateriale opbygget
DNA er dit arvemateriale. Det indeholder genetisk information – altså de arvelige instruktioner, som blandt andet fortæller cellerne, hvordan de skal danne proteiner. Proteiner bruges både til at bygge kroppen op og til at få cellernes mange processer til at fungere.
I videoen zoomer vi ind fra cellekernen til kromosomerne og videre til DNA’ets enkelte byggesten.
Rettelse til videoen – angående deoxyribose og ribose: Det, Claus skulle have sagt, var at deoxyribose har ét oxygenatom mindre end ribose. På carbonatom nr. 2 har deoxyribose kun et hydrogenatom (H), hvor ribose har en OH-gruppe. se figur til højre
Fra cellekerne til kromosomer
Mennesker, andre dyr, planter og svampe består af eukaryote celler. Det er celler med en cellekerne, hvor det meste af cellens DNA findes. Her er DNA’et organiseret i kromosomer, som består af lange DNA-molekyler og proteiner.
De fleste af menneskets kropsceller har 46 kromosomer fordelt på 23 par. I hvert par er det ene kromosom arvet fra moren og det andet fra faren.
Hvordan kan DNA være inde i cellekernen?
DNA-molekylerne er meget lange og skal derfor pakkes sammen. Det sker blandt andet ved, at DNA’et vikles omkring histoner – proteiner, der fungerer som små spoler.
Et stykke DNA viklet omkring en gruppe histoner kaldes et nukleosom. Flere nukleosomer efter hinanden ligner derfor perler på en snor: DNA’et er snoren, og nukleosomerne er perlerne.
DNA’et kan foldes og pakkes yderligere sammen. Kombinationen af DNA og proteiner kaldes kromatin. Pakningen hjælper både med at holde orden på DNA’et og med at få det til at passe ind i cellekernen.
Hvorfor tegnes kromosomer ofte som et X?
Kromosomer findes også, når cellen ikke deler sig. Her er DNA’et typisk mindre tæt pakket, så de enkelte kromosomer normalt ikke kan skelnes i et almindeligt lysmikroskop.
Før en celle deler sig, bliver DNA’et kopieret. Et kopieret kromosom består derfor af to ens dele, som kaldes søsterkromatider. Hver søsterkromatid indeholder ét langt DNA-molekyle.
I begyndelsen af celledelingen pakkes DNA’et tættere sammen, så kromosomerne bliver kortere og tykkere. Nu kan de ses som tydelige strukturer i et lysmikroskop. Et kopieret kromosom med to søsterkromatider kan her få den velkendte X-form. Det er derfor, kromosomer ofte tegnes som et X.
Nukleotider – DNA’ets byggesten
En DNA-streng er en polymer – et stort molekyle, der består af mange mindre byggesten bundet sammen i en lang kæde. Du kan sammenligne det med en række sammenkoblede byggeklodser. De enkelte byggesten kaldes monomerer, og i DNA er hver byggesten et nukleotid.
Alle nukleotider i DNA har samme grundopbygning og består af tre dele:
- Et sukkermolekyle, der hedder deoxyribose.
- En fosfatgruppe, som sammen med sukkeret danner DNA-strengens rygrad.
- En nitrogenholdig base, altså en base, der indeholder atomer af grundstoffet nitrogen (N).
Sukkeret og fosfatgruppen er ens i de fire slags DNA-nukleotider. Forskellen ligger i basen, som enten er adenin (A), thymin (T), cytosin (C) eller guanin (G). Baserne kan sammenlignes med fire bogstaver, og det er deres rækkefølge langs strengen, der indeholder den genetiske information. Ændringer i rækkefølgen kaldes mutationer.
DNA ligner en snoet stige
Et DNA-molekyle består af to strenge, der snor sig omkring hinanden. Formen kaldes en dobbelthelix og ligner en snoet stige. De to strenge danner stigens sider, mens baserne forbindes på tværs og danner trinene.
Hvert trin består af et basepar. Baserne passer sammen efter en bestemt regel: A danner par med T, og C danner par med G.
Et basepar holdes sammen af hydrogenbindinger – relativt svage bindinger, som tilsammen hjælper med at holde strengene sammen. Den faste baseparring betyder, at den ene streng kan bruges som skabelon, når cellen skal kopiere sit DNA.
Hvad er forskellen på DNA og RNA?
RNA er et molekyle, der er beslægtet med DNA. Det bruges blandt andet til at bringe information fra DNA videre, når cellen skal danne proteiner. Ligesom DNA er RNA en polymer opbygget af nukleotider.
RNA består normalt af én streng. Dets nukleotider indeholder sukkeret ribose i stedet for deoxyribose og basen uracil (U) i stedet for thymin (T).
