Tip:
Highlight text to annotate it
X
Τα γκέκο και οι ακρίδες, τα σκουλήκια και τα καρπούζια,
οι ελέφαντες και το κολοβακτηρίδιο Εσερίχια Κόλι,
ο άνθρωπος και το μανιτάρι. Όλα τόσο διαφορετικά στη μορφή και στη λειτουργία,
αλλά εκπληκτικά ίδια στον τρόπο προσδιορισμού, μορφής και λειτουργία τους.
Αρχικά, όλοι αυτοί οι οργανισμοί αποτελούνται από ένα ή περισσότερα κύτταρα,
και κάθε κύτταρο των ζώντων οργανισμών στη Γη
περιέχει όλες τις πληροφορίες που χρειάζεται
για να δημιουργεί, ν' αναπαράγει και να χρησιμοποιεί παραλλαγές του εαυτού του.
Αυτή η πληροφορία αποθηκεύεται σ' ένα πολύ μεγάλο αλλά αρκετά απλό
δίκλωνο μόριο που ονομάζεται DNA
ή Δεσοξυριβονουκλεϊκό Οξύ.
Και το DNA κάθε ζωντανού οργανισμού αποτελείται από αλυσίδες τεσσάρων μικρότερων μορίων
που ονομάζονται νουκλεοτίδια. Αυτό που υποδεικνύει τη διαφορά μεταξύ ενός ανθρώπου και ενός μανιταριού
είναι η ακολουθία αυτών των νουκλεοτιδίων στη μακρά αλυσίδα DNA.
Τα τέσσερα διαφορετικά νουκλεοτίδια, που ονομάζονται βάσεις,
κατασκευάζονται από μερικά άτομα άνθρακα, οξυγόνου, υδρογόνου, αζώτου και φωσφόρου,
και τα μόρια μοιάζουν κάπως έτσι.
Και κάθε μία από αυτές τις τέσσερις βάσεις είναι συνδεδεμένη με ένα πανομοιότυπο μόριο,
ένα σάκχαρο που ονομάζεται δεσοξυριβόζη - το «D» στο DNA - και μια φωσφορική ομάδα.
Ας απλοποιήσουμε αυτά τα νουκλεοτίδια και ας τα δείξουμε κάπως έτσι.
Λοιπόν, μια ενιαία ακολουθία νουκλεοτιδίων, ενωμένα μέσω των κοινών τους σακχάρων, θα μοιάζει κάπως έτσι.
Και το μόριο του DNA, όπου αποθηκεύονται οι ακολουθίες, θα μοιάζει κάπως έτσι.
Αλλά πώς ένα απλό μόριο υπαγορεύει τη μορφή και τη λειτουργία εκατομμύρια διαφορετικών οργανισμών;
Μπορείτε να θεωρήσετε το DNA ως μια μεγάλη βιβλιοθήκη πληροφοριών,
πληροφορίες που χρησιμοποιούνται για να γίνει ένα και μόνο πράγμα:
το συντονισμό της κατασκευής διαφορετικών μορίων πρωτεΐνης.
Και οι πρωτεΐνες είναι που δημιουργούν τα κύτταρα, διατηρούν τις λειτουργίες τους,
τις αλλαγές και την αναπαραγωγή τους. Εδώ είναι που μπαίνει η γνωστή λέξη «γονίδιο».
Αν το DNA σας είναι μια βιβλιοθήκη πληροφοριών, ένα γονίδιο είναι ένα βιβλίο σε αυτή τη βιβλιοθήκη.
Ένα γονίδιο είναι ένα τμήμα του μορίου DNA.
Ας υποθέσουμε ότι το σώμα σας χρειάζεται μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη, όπως η ινσουλίνη.
Για να την προμηθευτείτε, ορισμένα κύτταρά σας στέλνουν ένα μήνυμα πρωτεϊνών μέσω
της κυκλοφορίας του αίματος στα κύτταρα του παγκρέατος, όπου παράγεται η ινσουλίνη.
Αυτό το σήμα πρωτεΐνης λέει σε άλλες πρωτεΐνες στους πυρήνες των κυττάρων
να ξεδιπλώσουν το τμήμα της διπλής έλικας του DNA, το γονίδιο της ινσουλίνης,
και να ξεκινήσουν να παράγουν πρωτεΐνες ινσουλίνης.
Μόλις έχει παραχθεί αρκετή ινσουλίνη, ένα άλλο σήμα πρωτεΐνης
φτάνει στα κύτταρα του παγκρέατος και τους λέει να σταματήσουν να παράγουν ινσουλίνη.
Είναι σαν να διαβάζετε ένα βιβλίο στη βιβλιοθήκη DNA σχετικά με την ινσουλίνη,
και στη συνέχεια να το τοποθετείτε πίσω όταν το τελειώσετε.
Υπάρχουν γονίδια στο DNA για ορατά και αόρατα πράγματα που απαρτίζουν το σώμα σας,
όπως τα γονίδια για το χρώμα των ματιών, πρωτεΐνες χρωματισμού, για το χρώμα δέρματος,
για το χρώμα μαλλιών, για τερματισμό ή έναρξη της ανάπτυξης των οστών,
για τον τύπο του αίματός σας, για το πόσα δάχτυλα ή χέρια και πόδια θα έχετε,
για πρωτεΐνες που επηρεάζουν πόσο καιρό θα ζήσετε.
Το DNA σας, πιθανότατα, περιέχει μεταξύ 25 και 40 χιλιάδες γονίδια,
ενώ το DNA του σκουληκιού, ενός φυτού ή μιας μύγας
περιέχει περίπου 12 έως 20 χιλιάδες γονίδια.
Ορισμένα από αυτά τα γονίδια έχουν εντελώς διαφορετικές αλληλουχίες νουκλεοτιδίων,
από τις δικές σας και μερικές είναι παρόμοιες με τις δικές σας.
Παρόλο που αυτό συμβαίνει σπάνια,
οι δικές μας αλληλουχίες νουκλεοτιδίων μπορούν να αλλάξουν
ως αποτέλεσμα αυθόρμητης ή περιβαλλοντικής βλάβης
που μπορεί να καταργήσει ή να μετατοπίσει μια θέση νουκλεοτιδίου.
Αυτό αλλάζει το σχετικό γονίδιο και μπορεί στη συνέχεια να αλλάξει τη πρωτεΐνη.
Οι περισσότερες από αυτές τις αλλαγές, που λέγονται μεταλλάξεις,
έχουν πολύ μικρή επίπτωση στον οργανισμό ή στους απογόνους του.
Κάποιες είναι ελαφρώς επιζήμιες,
και αρκετές μπορεί να προσαρμόσουν τον οργανισμό καλύτερα στο περιβάλλον.
Είναι αυτές οι μικρές αλλαγές στις γονιδιακές αλληλουχίες του DNA
που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών
που δημιουργούν τις διαφορές μεταξύ των οργανισμών, από τα γκέκο μέχρι τις ακρίδες,
από τα σκουλήκια μέχρι τα καρπούζια, από τους ελέφαντες μέχρι την Εσερίχια Κόλι
και από τον άνθρωπο μέχρι το μανιτάρι.