Reproduktion , proces hvor organismer replikerer sig selv.
Generelt er reproduktion et af de vigtigste begreber i biologi : det betyder at lave en kopi, en lighed og derved sørge for den fortsatte eksistens af arter . Selvom reproduktion ofte betragtes udelukkende med hensyn til produktion af afkom hos dyr og planter, har den mere generelle betydning langt større betydning for levende organismer. For at forstå denne kendsgerning skal livets oprindelse og organismernes udvikling overvejes. En af de første kendetegn ved livet, der opstod i urtiden, må have været et primitivt kemisk systems evne til at lave kopier af sig selv.
På det laveste niveau er reproduktion derfor kemisk replikation. Efterhånden som evolutionen skred frem, må celler med successivt højere niveauer af kompleksitet være opstået, og det var absolut nødvendigt, at de havde evnen til at gøre sig ligne. I encellede organismer betyder en celles evne til at reproducere sig selv reproduktion af et nyt individ; i flercellede organismer betyder det imidlertid vækst og regenerering. Flercellede organismer reproducerer også i streng forstand af udtrykket - det vil sige, de laver kopier af sig selv i form af afkom - men de gør det på en række måder, hvoraf mange involverer komplekse organer og udførlige hormonelle mekanismer.
De egenskaber, som en organisme arver, lagres stort set i celler som genetisk information i meget lange molekyler af deoxyribonukleinsyre (DNA). I 1953 blev det fastslået, at DNA-molekyler består af to komplementære tråde, som hver kan fremstille kopier af den anden. Trådene er som to sider af en stige, der er snoet langs dens længde i form af en dobbelt spiral (fjeder). Trin, der forbinder stigenes to sider, består af to terminalbaser. Der er fire baser i DNA: thymin, cytosin, adenin og guanin. Midt i hvert trin er en base fra en DNA-streng bundet af en hydrogenbinding til en base af den anden streng. Men de kan kun parres på bestemte måder: adenin parres altid med thymin og guanin med cytosin. Derfor betragtes den ene DNA-streng som komplementær til den anden.
boise er hovedstaden i hvilken stat
De dobbelte helixer duplikerer sig selv ved at adskille et sted mellem de to tråde og gradvist løsnes. Da den ene streng adskilles fra den anden, erhverver hver nye komplementære baser, indtil hver streng til sidst bliver en ny dobbelt helix med en ny komplementær streng, der erstatter den oprindelige. Fordi adenin altid falder på plads overfor thymin og guanin modsat cytosin, kaldes processen en skabelonreplikation - en streng tjener som form for den anden. Det skal tilføjes, at trinnene, der involverer duplikering af DNA, ikke forekommer spontant; de kræver katalysatorer i form af enzymer, der fremmer replikationsprocessen.
Basesekvensen i et DNA-molekyle tjener som en kode, hvormed genetisk oplysninger gemmes. Ved hjælp af denne kode syntetiserer DNA'et en streng af ribonukleinsyre (RNA), et stof, der er så strukturelt lig DNA, at det også dannes ved skabelonreplikation af DNA. RNA fungerer som en budbringer til at bære genetisk kode til de steder i cellen, hvor proteiner fremstilles. Den måde, hvorpå messenger-RNA'et oversættes til specifikke proteiner, er en bemærkelsesværdig og kompleks proces. (For mere detaljerede oplysninger om DNA, RNA og den genetiske kode, se artiklerne nukleinsyre og arvelighed: kromosomer og gener). Evnen til at syntetisere enzymer og andre proteiner gør det muligt for organismen at fremstille ethvert stof, der eksisterede i en tidligere generation. Proteiner reproduceres direkte; imidlertid produceres sådanne andre stoffer som kulhydrater, fedtstoffer og andre organiske molekyler, der findes i celler, ved en række enzymstyrede kemiske reaktioner, idet hvert enzym oprindeligt stammer fra DNA gennem messenger-RNA. Det er fordi alt det organiske bestanddele fremstillet af organismer stammer i sidste ende fra DNA, at molekyler i organismer reproduceres nøjagtigt af hver efterfølgende generation.
De kemiske bestanddele af cytoplasma (den del af cellen uden for kernen) syntetiseres ikke fra DNA hver gang en celle deler sig. Dette skyldes, at hver af de to datterceller dannet under celledeling normalt arver ca. halvdelen af det cellulære materiale fra modercellen (se celle: Celledeling og vækst), og det er vigtigt, fordi tilstedeværelsen af essentielle enzymer gør det muligt for DNA at replikere selv før det har gjort enzymerne nødvendige for at gøre det.
Celler af højere organismer indeholder komplekse strukturer, og hver gang en celle opdeles, skal strukturer duplikeres. Metoden til duplikering varierer for hver struktur, og i nogle tilfælde er mekanismen stadig usikker. Et slående og vigtigt fænomen er dannelsen af en ny membran. Selvom cellemembraner er meget tynde og ser ud til at have en simpel form og struktur, indeholder de mange enzymer og er steder med stor metabolisk aktivitet. Dette gælder ikke kun for membranen, der omgiver cellen, men for alle membraner i cellen. Nye membraner, der ser ud til at dannes hurtigt, kan ikke skelnes fra gamle.
Således involverer dannelsen af en ny celle den yderligere syntese af mange bestanddele, der var til stede i modercellen. Dette betyder, at al den information og det nødvendige materiale for, at en celle kan reproducere sig selv, skal leveres af de cellulære bestanddele og det DNA, der er arvet fra modercellen.
Copyright © Alle Rettigheder Forbeholdes | asayamind.com
