Introduksjon til Molecular Biology

En omfattende studie av den fysiske verden krever en flergrenede tilnærming. Biologi, kjemi og genetikk er felt som undersøker ulike aspekter ved hvordan den fysiske verden fungerer. Molekylærbiologi bruker informasjon fra alle disse tre feltene for å undersøke cellulære organismer; livets mest grunnleggende former. Cellulære prosesser, og komponentene som utgjør opp hver celle er i fokus for studien.

Identifikasjon

Innen molekylær biologi undersøker biologiske prosesser på molekylært nivå. Prosessene og interaksjoner som finner sted i hver celle, så vel som make-up av cellene selv er i fokus i dette feltet. Menneskekroppen inneholder ca 320 ulike celletyper, med en totalsum på 6x1013 celler. Informasjon samlet innenfor dette feltet kan brukes innen områdene bioteknologi, biomedisinsk forskning, medisin, genetikk, farmakologi, cellebiologi og biokjemi.

typer

Ut av de 320 forskjellige celletyper, er det to primære celleformer; eukaryoter og prokaryoter. Prokaryoter er encellede organismer (også kjent som mikrober) som er i stand til å vokse og formere alt på egenhånd. En eksempler på en prokaryot er en bakteriecelle. Eukaryoter finnes i flercellede organismer, og opprettholde systemene som finnes i dem. Menneskelige organer, trær, planter, insekter og alle hele organismer består av eukaryote celler. Cellestørrelser varierer alt fra 1 til 100 mikron, med prokaryote celler er den minste av de to former.

prokaryote celler

Prokaryote celler er encellede organismer som kommer i tre former: stang, sfærisk og spiral. I motsetning til eukaryote celler, er det ingen membran som omgir kjernen. Disse cellene reprodusere ved å dele, og inneholder deres genetiske informasjonen inne i en sirkulær sløyfe kalles et plasmid. Denne metoden for celledeling kalles binær fisjon. Prokaryote celler er i stand til å vokse og dele på en rask hastighet. De er forløperen til eukaryote celler, og antas å være de første livsformer i eksistens.

eukaryote celler

Eukaryote celler har en membran-innkapslet kjerne som skiller den fra resten av cellen. Kromosomer, cellens arvemateriale, bor inne i kjernen. Andre interne strukturer som kalles organeller er også innkapslet i membraner. Mitokondrier, lysosomer, Golgi komplekser og Sentrioler er alle organelle struktur. Mitokondriene organeller er ansvarlig for å produsere energi eller drivstoff som går cellen. Mellom kjernen og organeller er et materiale som kalles cytoplasma. Membraner som omgir kjernen og organeller spille en viktig rolle i å regulere hvordan mat og energi er spredt over hele cellen.

cellefunksjoner

Det overordnede formålet med hver celle komponent er å skape og opprettholde livet av organismen. Fire typer molekyler regulere cellens prosesser: små molekyler, proteiner, DNA og RNA. De små molekyler er glukose, lipider, aminosyrer og nukleotider. De hjelper med å regulere celleprosesser, gi energi til cellen, og fungere som byggesteiner for DNA og RNA. DNA-molekyler holde cellens genetisk materiale og er ansvarlig for sender informasjon til de forskjellige deler av cellen. Proteinmolekyler er det som cellen og alle dens strukturer er laget av, mens RNA-molekyler er ansvarlige for syntetisering av dette proteinet til brukbare former.