Ce este biologia moleculară:
Biologia moleculară este o disciplină a biologiei care studiază structura, compoziția, funcția și relațiile moleculelor celulare la ființele vii.
Moleculele sunt grupuri de atomi care sunt ținute împreună de legături chimice și sunt considerate unitatea de bază a vieții.
Biologia moleculară își concentrează studiul asupra macromoleculelor, cum ar fi acizii nucleici și proteinele, care efectuează procesele biologice esențiale pentru funcționarea celulelor.
Acizii nucleici sunt macromolecule care se găsesc în toate celulele. Funcția sa este de a stoca informații genetice și de a sintetiza proteine pentru a transmite aceste informații sau caracteristici genetice de la generație la generație. Acestea sunt ADN (acid dezoxiribonucleic) și ARN (acid ribonucleic).
ADN-ul (acidul dezoxiribonucleic) conține informații genetice utilizate pentru dezvoltarea și funcționarea organismelor vii și este responsabil pentru transmiterea moștenirii genetice. ARN-ul (acid ribonucleic) este acidul nucleic responsabil de transmiterea informațiilor genetice proteinelor.
Biologia moleculară se bazează pe alte științe, cum ar fi:
- Biologie: studiază originea și caracteristicile ființelor vii.
- Chimie: studiază compoziția, proprietatea și transformarea materiei.
- Biochimie: studiază compoziția și procesele chimice ale ființelor vii.
- Genetica: studiază genele și caracterele ereditare care se transmit din generație în generație.
Aplicații ale biologiei moleculare
Biologia moleculară poate fi aplicată în diferite zone pentru scopuri și rezultate diferite. Unele dintre aplicațiile sale sunt în domenii precum:
Medicament. Biologia moleculară a făcut posibilă efectuarea și obținerea unor diagnostice și rezultate mai fiabile privind bolile infecțioase, genetice sau cronice precum Alzheimer, cancer și arterioscleroză.
Agricultura. Biologia moleculară a servit la îmbunătățirea calității laptelui de vacă, a porcului și a altor animale. De asemenea, a fost aplicat pentru îngrijirea și producerea anumitor plante pentru a le face mai rezistente la schimbările climatice, insecte și boli …
Nutriție. Biologia moleculară împreună cu nutriția clinică studiază împreună anumite tulburări metabolice de origine genetică, precum și diversele reacții pe care oamenii le au la anumite alimente. Acest lucru a făcut posibilă generarea de recomandări nutriționale personalizate în funcție de genetica fiecărui individ. Chiar prevenirea bolilor urmând anumite diete.
Tehnici de biologie moleculară
Unele dintre tehnicile care fac parte din studiile de biologie moleculară sunt:
Reacția în lanț a polimerazei (PCR): tehnică utilizată pentru a dubla catenele de ADN și a analiza mutațiile.
Electroforeză cu gel: metodă utilizată pentru a separa firele de molecule de ADN și ARN.
Southern Blot: tehnică care se efectuează prin intermediul autoradiografiei sau autofluorescenței pentru a determina masa moleculară și a verifica catenă ADN. Se bazează pe tehnica electroforezei pe gel.
Northern Blot: Permite analiza informațiilor despre mesajele ARN, responsabile pentru transmiterea informațiilor de la ADN la sinteza proteinelor din celule.
Western Blot: metoda utilizată pentru analiza proteinelor. Amestecați principiile tehnicilor Southern Blot și Northern Blot.
Istoria biologiei moleculare
Imagine a unui model tridimensional de dublă helică de ADN.
Dezvoltarea biologiei moleculare a început în jurul anului 1930. A avut o mare importanță în secolul al XX-lea, deoarece a permis oamenilor de știință să descopere acizi nucleici.
Diverse studii și descrieri ale structurii ADN-ului și materialului genetic au fost expuse de oameni de știință precum Rosalind Elsie Franklin, Linus Pauling și Maurice Wilkins.
Aceste cunoștințe au servit drept sprijin pentru biologii James Dewey Watson și Francis Crick, în 1953, pentru a descrie structura moleculară a acidului dezoxiribonucleic (ADN).
Watson și Crick au prezentat un model tridimensional de dublă helix de ADN, pentru a-și expune importanța în transferul informațiilor genetice la ființele vii.
Acizii nucleici conțin informații genetice care sunt utilizate pentru dezvoltarea și funcționarea organismelor vii, ba chiar conțin informații genetice ereditare.
- ADN.
- ARN.
Biologie moleculară și biologie celulară
Biologia celulară este o disciplină care studiază celulele și funcționarea acestora pe baza proprietăților, structurii, ciclului de viață și a modului în care interacționează cu mediul lor.
Celula este unitatea structurală și funcțională pe care o posedă orice ființă vie. Sunt importante deoarece îndeplinesc diferite funcții vitale la ființele vii, cum ar fi metabolice, reproductive sau structurale.
La rândul său, biologia moleculară studiază moleculele ființelor vii, acizilor nucleici și proteinelor, pentru a explica comportamentul moleculelor din celulele vii.
Molecula este ansamblul de atomi care sunt ținuți împreună prin legături chimice. Este considerată cea mai mică parte a unei substanțe în care sunt păstrate diferite proprietăți chimice și fizice ale acesteia.
