24. travanj 2020.

25. travnja – Dan molekule DNA

Autor: Uredništvo STEM područja

Možda ste nekad promatrali izgradnju kuće ili zgrade u svojoj okolini. Početna su točka arhitektonski nacrti u kojima je navedeno kako kuća/zgrada treba izgledati i od kojih je materijala potrebno izgraditi koji dio. Nakon toga započinje se s prikupljanjem materijala za rad te kreće sama izgradnja.
Pri gradnji pazi se da svaka prostorija izgledom i materijalima bude prilagođena zadaći koju će jednoga dana obavljati. Primjerice, kupaonica treba imati dobru izolaciju kako ne bi došlo do nakupljanja vlage, dnevna soba treba imati nekoliko prozora radi dnevnoga svjetla itd.
Grade li se i organizmi po sličnome principu? Gdje se nalazi naš arhitektonski nacrt?
                                                                                                      Iz udžbenika Biologija 8 (Profil Klett, 2020.)

Što je molekula DNA?

Naš nacrt zapisan je u molekuli DNA, kao i nacrti većine živih bića. DNA, punim imenom deoksiribonukleinska kiselina, dvostruka je uzvojnica koja u sebi nosi gensku uputu s obilježjima i svojstvima pojedine vrste. Uputa je zapisana dušičnim bazama koje označavamo slovima A, T, C i G. Samo ta četiri slova i njihov raspored duž molekule DNA odgovoran je za gotovo svu raznolikost živoga svijeta. Naime, dušičnim bazama određeno je kakve će biti bjelančevine koje izgrađuju neki organizam. Tako molekula DNA određuje i naša obilježja, poput visine, boje očiju, boje kože, veličine i oblika ušiju, inteligencije i drugih. Omatanjem molekule DNA oko posebnih proteina stvaraju se tjelešca kromosomi. Broj molekula DNA, odnosno broj kromosoma u stanici ovisi o vrsti organizma.

Kako nasljeđujemo obilježja?

Ljudi su od davnina pokušavali pronaći odgovore o nasljeđivanju. Zanimalo ih je kako se obilježja roditelja prenose na potomke, križanjima su pokušavali dobiti željene odlike kod biljaka i životinja koje su uzgajali, no nisu mogli pronaći tvar koja je odgovorna za nasljeđivanje.

Osnove teorije nasljeđivanja u 19. je stoljeću postavio Gregor Mendel, češki redovnik koji se bavio križanjima graška. On je u svojim radovima opisao čimbenike nasljeđivanja koje mi danas nazivamo geni. Kao što već i sami znate, geni su najmanji dijelovi molekule DNA koji sadržavaju uputu za neku osobinu. Gotovo svi geni u stanicama prisutni su u dvjema inačicama: prva je od majke, a druga od oca zahvaljujući molekulama DNA u našim tjelesnim stanicama.

Često se upotrebljava fraza: „To nam je u genima“, a zašto otkriva i članak Evolucija pojma gen. Pitanje koje je proglašeno filozofskim i nebitnim postalo je bitno.

Tek početkom 20. stoljeća znanstvenici su pretpostavili da postoji točno određena molekula koja je zaslužna za prijenos nasljednih osobina s roditelja na potomke. Dugo su mislili da je ta molekula bjelančevina, no nakon Drugoga svjetskog rata istraživanja su se intenzivirala kako bi se otkrila njena struktura i načini na koje čuva nasljednu uputu.

Slika: Watson i Crick sa svojim modelom molekule DNA
Kako su Watson i Crick pronašli bilješke Rosalind Franklin?

Veliki broj znanstvenika radio je na istraživanju strukture i zadaće molekule DNA, a jedna od njih bila je i Rosalind Franklin. Rosalind Franklin bila je britanska znanstvenica koja se odlučila za eksperimentalno proučavanje strukture DNA. Naime, ona je metodom difrakcije X-zraka snimala fragmente DNA kako bi odredila njezinu građu. Na temelju svojih snimki, 1952. godine došla je do određenih zaključaka (npr. da DNA ima spiralnu građu i da se fosfatne skupine moraju nalaziti na vanjskim stranama molekule), no prije objave rezultata željela je napraviti još dodatne provjere.

Jedan od njezinih suradnika, Wilkins, uzeo je njezine bilješke i fotografije te ih bez njezina dopuštenja proslijedio Jamesu Watsonu i Francisu Cricku. Njih su se dvojica također bavila proučavanjem molekule DNA. Watson kao biolog/zoolog, a Crick kao fizičar. Na temelju fotografija koje je snimila Franklin izradili su model kojim su prikazali građu molekule DNA i objavili znanstveni rad u časopisu Nature 25. travnja 1953. godine. Za svoje su otkriće 1962. godine njih trojica dobila Nobelovu nagradu za područje fiziologije i medicine. Rosalind Franklin preminula je 1958. godine od posljedica radijacije, a Nobelovu nagradu nikada nije dobila.  

Molekula DNA danas

Otkriće građe molekule DNA omogućilo je napredak u različitim područjima ljudske djelatnosti. Bilo da pogledamo poljoprivredu, kriminalistiku, medicinu ili biotehnologiju, vidimo napredak koji je omogućilo poznavanje molekule DNA. Kada će se neka bolest javiti, možemo li je spriječiti genskom terapijom ili uzgojem novoga organa spriječiti njezino djelovanje i širenje samo su neke od mogućnosti koje se javljaju. No to ne znači ni približno da smo DNA upoznali u potpunosti. Gotovo 50 % znanstvenih istraživanja u prirodnim znanostima danas je na neki način vezano upravo uz nju pa ne sumnjamo da će nam otkriti još mnoge svoje tajne.

Vezani Članci

Pogledajte tematski slične članke

Pet najboljih izvora za učenje geografije

Na koje sve načine učitelj geografije može poučavati svoje učenike geografskim vještinama i znanjima? Koji su najbolji izvori i materijali pomoću kojih učitelj može osmisliti zanimljivu i korisnu nastavu geografije? Koji oblici IKT-a su najučinkovitiji u nastavnom procesu? Zanimljive i konkretne odgovore na ova pitanja donosi australski učitelj geografije Keith Heggart iz Sydneya.

Vertikalni vrtovi: spoj dizajna, ekologije i praktičnosti

Četiri članice Udruge studenata krajobrazne arhitekture (Katarina Celija, Lucija Jelavić, Nikolina Martinec i Doroteja Matić) u sklopu #PLAC-a održanog na Britanskom trgu predstavile su svoj zajednički rad: vertikalni vrt. Riječ je o trendu koji je u svijetu prisutan već neko vrijeme, a dobro je prihvaćen jer vertikalni vrtovi na praktičan i kreativan način približavaju prirodu čovjeku u urbanim sredinama.

ODRAZ - projekt o vodi

Polazeći od spoznaje da je voda izvor života, radom triju učiteljica i njihovih učenika nastao je projekt o vodi ODRAZ. Izdvojene aktualne teme: voda u prirodi, važnost vode za život ljudi, fizikalna i kemijska svojstva vode, zaštita vode u prirodi, imale su cilj osvijestiti učenike o važnosti vode za zdravlje čovijeka te racionalnoj potrošnji pitke vode. 

Vezani Sadržaj

Pogledajte našu ponudu sadržaja

udzbenik
Aleksandra Habuš, Snježana Liber, Dubravka Stričević
udzbenik
Albina Battistutti-Pecha, Željko Mrklić, Maja Petković, Nikolina Štiglić
udzbenik
Đurđa Kocijan, Maja Petković, Roko Vladušić