1. Den genetiska koden:DNA som en plan
* gener: Gener är segment av DNA som innehåller instruktionerna för att bygga ett specifikt protein. Varje gen är som ett recept för ett visst protein.
* DNA:s struktur: DNA är en lång, tvinnad stege-liknande molekyl gjord av byggstenar som kallas nukleotider. Ordningen på dessa nukleotider (representerade av bokstäverna A, T, C och G) bildar den genetiska koden.
2. Transkription:från DNA till RNA
* messenger RNA (mRNA): När en gen måste uttryckas kopieras DNA -sekvensen till en Messenger RNA (mRNA) -molekyl. Denna process kallas transkription.
* RNA -polymeras: Ett specialiserat enzym som kallas RNA -polymeras läser DNA -koden och bygger mRNA -molekylen, som bär instruktionerna ur kärnan.
3. Översättning:från RNA till protein
* ribosomer: MRNA -molekylen reser till strukturer som kallas ribosomer, som fungerar som proteinfabriker.
* överföring av RNA (tRNA): Ribosomer läser mRNA -koden i grupper om tre nukleotider (kodoner). Varje kodon specificerar en viss aminosyra, byggstenarna av proteiner. TRNA -molekyler tar rätt aminosyran till ribosomen baserat på mRNA -koden.
* Proteinsyntes: Ribosomen kopplar samman aminosyrorna i en specifik ordning som dikterats av mRNA och skapar en kedja. Denna kedja viks in i en komplex tredimensionell struktur och bildar det funktionella proteinet.
4. Proteinfunktion hos spindlar
Proteinerna som produceras i spindlar är olika och väsentliga för alla aspekter av deras biologi:
* Silkproduktion: Spindlar är kända för sitt siden. Gener kontrollerar produktionen av specialiserade proteiner som kallas spidroins som bildar de starka och flexibla fibrerna i spindelsilke.
* matsmältningsenzymer: Spindlar har matsmältningsenzymer som bryter ner bytet, vilket gör att de kan extrahera näringsämnen.
* Venom: Venomösa spindlar producerar proteiner som kan förlamas eller döda sitt byte.
* Strukturproteiner: Liksom alla organismer har spindlar proteiner som bildar deras kroppar, inklusive muskler, hud och ben.
5. Genreglering:finjustering av proteinproduktion
* promotorer: Inte alla gener är aktiva hela tiden. Regioner som kallas promotorer kontrollerar om en gen är på eller av.
* Miljöfaktorer: Faktorer som temperatur, kost och till och med närvaron av rovdjur kan påverka vilka gener som är aktiva och hur mycket protein som produceras.
Exempel:Silkproduktion
1. Gener för spidroinproteiner är belägna i spindelens sidenkörtlar.
2. När spindeln måste göra siden är dessa gener påslagen.
3. DNA -koden transkriberas till mRNA, som transporteras till sidenkörtlarna.
4. Ribosomer i sidenkörtlarna översätter mRNA -koden och monterar spidroinproteiner.
5. Spidroinproteiner viks in i komplexa strukturer som bildar de starka fibrerna i siden.
Nyckelpunkter
* Gener är ritningarna för proteinproduktion.
* Den genetiska koden översätts till proteiner genom transkription och översättning.
* Proteiner är viktiga för alla aspekter av spindelens liv, inklusive silkeproduktion, matsmältning, gift och strukturellt stöd.
* Genuttryck regleras fint, vilket gör att spindlar kan svara på deras miljö och producera de proteiner de behöver.
