ยีน(gene) คือ
คือ ส่วนหนึ่งของโครโมโซม หรือ ส่วนหนึ่งของ
สายDNA ที่สามารถถอดรหัส ได้เป็น mRNA แล้ว
นำmRNAที่ได้มาแปลรหัส เป็นสายโพลีเปปไตด์
หนึ่งสายอีกทีหนึ่ง
DNA คือ
DNA ย่อมาจาก deoxyribonucleic acid เป็นสารพันธุกรรม
ที่ทำหน้าที่ถ่ายทอดลักษณะของสิ่งมีชีวิตไปสู่รุ่นต่อ ๆ ไป
โดยมีทั้งส่วนที่ควมคุมลักษณะทางพันธุกรรมใน DNA เรียก
ว่า “ยีน” และส่วนที่ไม่ได้ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรม
องค์ประกอบทางเคมีขอ
ง DNA
DNA เป็นกรดนิวคลิอิกชนิดหนึ่งซึ่งเป็นพอลิเมอร์สายยาว
ประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เรียกว่า นิวคลีโอไทด์ (nucleotide)
ซึ่งนิวคลีโอไทด์ประกอบด้วย 3 ส่วนย่อย ได้แก่ น้ำตาลดีออก
ซีไรโบส ไนโตรจีนัสเบส และหมู่ฟอสเฟต ซึ่งทั้ง 3 ส่วนจะ
ประกอบกันโดยมีน้ำตาลดีออกซีไรโบสเป็นแกนหลัก มีไนโต
รจีนัสเบสต่ออยู่ที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 1 และหมู่ฟอสเฟตต่อ
อยู่ที่คาร์บอนตำแหน่งที่ 5
โครงสร้างของ DNA
DNA ประกอบด้วยพอลินิวคลีโอไทด์ 2 สาย ซึ่ง
เชื่อมกันด้วยพันธะไฮโดรเจนระหว่างเบสคู่สม
โดย A คู่กับ T และ C คู่กับ G เสมอ เกิดเป็น
โครงสร้างเกลี่ยวคู่ (double helix) มีทิศทาง
เวียนขวาคล้ายบันไดเวียน
สมบัติที่สำคัญของ DNA
DNA สามารถเพิ่มจำนวนได้โดยมีลักษณะ
เหมือนเดิม สามารถถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม
จากรุ่นพ่อแม่ไปยังรุ่นลูกได้ สามารถควบคุมให้เซลล์
สังเคราะห์สารต่าง ๆ เพื่อแสดงลักษณะทาง
พันธุกรรมให้ปรากฏ และอาจมีการเปลี่ยนแปลงได้
บ้าง ซึ่งการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นนี้ อาจทำให้เกิด
ลักษณะทางพันธุกรรมที่แตกต่างไปจากเดิม และเป็น
ปัจจัยหนึ่งที่นำไปสู่วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต
RNA คือ
กรดไรโบนิวคลีอิก (ribonucleic acid) หรือ RNAเป็น
กรดนิวคลีอิก ซึ่งเป็นหนึ่งในสี่สารชีวโมเลกุลหลัก ร่วมกับ
ลิพิด คาร์โบไฮเดรตและโปรตีน ที่สำคัญแก่สิ่งมีชีวิตทุกชนิด
RNAประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เรียกว่า นิวคลีโอไทด์
สายยาว เช่นเดียวกับดีเอ็นเอ นิวคลีโอไทด์แต่ละหน่วย
ประกอบด้วยนิวคลีโอเบส น้ำตาลไรโบสและหมู่ฟอสเฟต
ลำดับนิวคลีโอไทด์ทำให้RNAเข้ารหัสข้อมูลพันธุกรรมได้
สิ่งมีชีวิตทุกชนิดใช้RNAนำรหัส (mRNA) นำข้อมูลพันธุกรรมที่
ชี้นำการสังเคราะห์โปรตีน ยิ่งไปกว่านั้น
ไวรัสหลายชนิดใช้RNAเป็นสารพันธุกรรมแทนDNA
โครงสร้างของ RNA
RNA ถูกสร้างเริ่มแรกจากด่าง (bases) แตกต่างกัน 4 ชนิด คือ
อะดีนีน (adenine)
กัวนีน (guanine)
ไซโตซีน (cytosine)
ยูราซิล (uracil)
ด่าง 3 ตัวแรกเหมือนกับที่พบใน DNA แต่ ยูราซิล มาแทนที่ไทมีน (thymine)
โดยจะเชื่อมต่อกับ อะดีโนซีน ด่างตัวนี้เป็นสารประกอบ ไพริมิดีน
(pyrimidine) ด้วย และมีความคล้ายกับ ไทมีน (thymine) ยูราซิลมีพลังของ
การทำงานน้อยกว่า ไทมีน อย่างไรก็ดีใน DNA ยูราซิลจะถูกผลิตโดยการสลาย
ตัวทางเคมีของ ไซโตซีน ดังนั้นจึงสามารถตรวจพบ ไทมีน จึงสรุปว่า
ยูราซิลถูกจัดสรรไว้สำหรับ RNA ที่ซึ่งปริมาณมีความสำคัญแต่ช่วงอายุสั้น
ไทมีนถูกจัดสรรไว้สำหรับ DNA ที่ซึ่งการรักษาช่วงตอน (sequence) ของ
โครงสร้างโมเลกุลมีความสำคัญ
การเปรียบเทียบ
ระหว่างRNAและDNA
RNAกับDNAเป็นกรดนิวคลีอิกทั้งคู่ แต่มีข้อแตกต่างหลักอยู่สามประการ คือ
1 RNAเป็นโมเลกุลเกลียวเดี่ยวในบทบาททางชีวภาพจำนวนมาก และมี
สายนิวคลีโอไทด์สั้นกว่าDNAขณะที่DNAมีโมเลกุลเกลียวคู่
2 RNAมีน้ำตาลไรโบส ขณะที่DNAมีน้ำตาลดีออกซีไรโบส ไม่มีหมู่ไฮดรอกซิลเกาะ
กับวงแหวนเพนโทสที่ตำแหน่ง หมู่ไฮดรอกซิลเหล่านี้ทำให้RNAเสถียรน้อย
กว่าDNAเพราะเกิดการสลายด้วยน้ำ (hydrolysis) ได้
3 เบสคู่สมของอะดีนีน คือ ยูราซิล มิใช่ไทมีนอย่างในDNA ยูราซิลต่างจากไทมีนตรง
ที่มีหมู่เมทิลน้อยกว่าหนึ่งหมู่
แอลลีล คือ
รูปแบบของยีนที่แสดงออกในแบบลักษณะ ต่างๆในลักษณะของ
ทางพันธุกรรมหนึ่งเช่นยีนควบคุมลักษณะทางพันธุกรรม
สีของดอกไม้ชนิดหนึ่งมียีนที่เป็นแอลลีล 2รูปแบบคือแอลลีลของ
ยีนที่แสดงลักษณะสีแดงในดอกไม้ชนิดนั้น แอลลลีของยีนที่ แสดง
ลักษณะสีขาวในดอกไม้ชนิดนั้นโดยทั่วไปยีน จะมีแอล
ลีลอยู่2 รูปแบบ แต่ถ้ายีนมีแอลลีล มากกวา่ 2 รูปแบบ เช่น 3 หรือ
4 รูปแบบ จะถูก เรียกว่ามัลติเปิลแอลลีล(MultipleAlleles)ยีนที่
เป็นแอลลลีกัน คือยีนที่เข้าคู่กันได้ในการควบคุมลักษณะทางพันธุ
กรรมหนึ่งๆ ซึ่งยีนที่เข้าคู่กันนี้มักเป็นยีนที่อยู่บนตำแหน่งเดียวกัน
ของโครโมโซมที่เป็นคู่กัน (HomologousChromosome)ส่วนยีนที่
ควบคุมการแสดงออกต่างลักษณะจะไม่เป็นแอลลีลกันหรือ
ไม่เข้าคู่กัน
อ้างอิง
https://www.ipst.ac.th/knowledge/20119/20220211-
dna.html
http://www.digitalschool.club/digitalschool/biology2
_1_1/biology10/page_02.php
https://sites.google.com/site/chutipon24112545/sel
l-laea-xal-lin