< Return to Video

Co dzieje się, kiedy DNA zostaje uszkodzone? - Monica Menesini

  • 0:06 - 0:09
    DNA w jednej z twoich komórek
  • 0:09 - 0:13
    zostaje uszkodzone
    dziesiątki tysięcy razy dziennie.
  • 0:13 - 0:16
    Pomnóż to przez sto bilionów komórek
    w twoim organizmie
  • 0:16 - 0:22
    i masz trylion błędów w DNA dziennie.
  • 0:22 - 0:24
    DNA stanowi matrycę do budowy białek
  • 0:24 - 0:26
    niezbędnych komórkom, aby funkcjonować,
  • 0:26 - 0:31
    dlatego uszkodzenia powodują
    poważne problemy, takie jak rak.
  • 0:31 - 0:33
    Błędy przybierają różne formy.
  • 0:33 - 0:38
    Czasem nukleotydy,
    klocki budujące DNA, zostają uszkodzone,
  • 0:38 - 0:41
    a czasem nieprawidłowo sparowane,
  • 0:41 - 0:43
    powodując mutacje,
  • 0:43 - 0:48
    a ubytki w jednej bądź obu niciach
    mogą zakłócać replikację DNA,
  • 0:48 - 0:52
    a nawet pomieszać różne fragmenty DNA.
  • 0:52 - 0:56
    Na szczęście, komórki znają sposoby,
    aby naprawić większość problemów,
  • 0:56 - 0:58
    w większości przypadków.
  • 0:58 - 1:02
    Wszystkie mechanizmy naprawy
    zależą od wyspecjalizowanych enzymów.
  • 1:02 - 1:05
    Różne enzymy odpowiadają
    na różne uszkodzenia.
  • 1:05 - 1:08
    Nieprawidłowo sparowane zasady
    to jeden z częstych błędów.
  • 1:08 - 1:10
    Każdy nukleotyd zawiera zasadę,
  • 1:10 - 1:12
    a podczas replikacji DNA,
  • 1:12 - 1:17
    enzym zwany polimerazą DNA
    ma dostarczyć odpowiednią zasadę
  • 1:17 - 1:21
    do sparowania z zasadami
    na matrycowej nici.
  • 1:21 - 1:24
    Adeninę z tyminą i guaninę z cytozyną.
  • 1:24 - 1:27
    Raz na sto tysięcy addycji
  • 1:27 - 1:29
    przytrafia się błąd.
  • 1:29 - 1:31
    Enzym od razu wyłapuje większość z nich
  • 1:31 - 1:36
    i wycina kilka nukleotydów,
    aby zastąpić je właściwymi.
  • 1:36 - 1:38
    W razie gdyby błędy nie zostały wyłapane,
  • 1:38 - 1:41
    drugi zestaw białek sprawdza jeszcze raz.
  • 1:41 - 1:43
    Gdy znajdują niedopasowane pary,
  • 1:43 - 1:46
    wycinają niewłaściwy nukleotyd
    i podmieniają go.
  • 1:46 - 1:48
    To naprawa niedopasowanych zasad.
  • 1:48 - 1:52
    Oba systemy redukują
    ilość niedopasowanych zasad
  • 1:52 - 1:55
    do około jednego na miliard.
  • 1:55 - 1:59
    DNA może ulec uszkodzeniu po replikacji.
  • 1:59 - 2:03
    Różne cząsteczki mogą spowodować
    chemiczne zmiany w nukleotydach.
  • 2:03 - 2:06
    Niektóre z nich to czynniki środowiskowe,
  • 2:06 - 2:09
    jak niektóre związki w dymie tytoniowym.
  • 2:09 - 2:12
    Inne to związki występujące w komórkach,
  • 2:12 - 2:15
    jak na przykład nadtlenek wodoru.
  • 2:15 - 2:17
    Niektóre zmiany chemiczne są tak częste,
  • 2:17 - 2:21
    że mają specyficzne enzymy
    naprawiające błąd.
  • 2:21 - 2:25
    Komórka zna także ogólne sposoby napraw.
  • 2:25 - 2:27
    Jeśli tylko jedna zasada jest uszkodzona,
  • 2:27 - 2:32
    zazwyczaj można ją naprawić
    w procesie wycinania zasad.
  • 2:32 - 2:35
    Jeden z enzymów wycina uszkodzoną zasadę,
  • 2:35 - 2:40
    a inne enzymy przycinają to miejsce
    i zastępują nukleotydy.
  • 2:40 - 2:45
    Promieniowanie UV może wywołać szkodę,
    która jest trudniejsza do naprawienia.
  • 2:45 - 2:49
    Czasami dwa sąsiadujące nukleotydy
    przyłączają się do siebie,
  • 2:49 - 2:52
    zniekształcając strukturę
    podwójnej helisy DNA.
  • 2:52 - 2:56
    Takie uszkodzenia wymagają
    bardziej złożonego procesu
  • 2:56 - 2:59
    zwanego naprawą
    poprzez wycinanie nukleotydów.
  • 2:59 - 3:04
    Grupa protein usuwa długą nić,
    złożoną z 24 lub więcej nukleotydów,
  • 3:04 - 3:07
    i zastępuje ją nową.
  • 3:07 - 3:11
    Promieniowanie o wysokiej częstotliwości,
    jak gamma i rentgenowskie,
  • 3:11 - 3:13
    wywołuje inny rodzaj uszkodzeń.
  • 3:13 - 3:18
    Mogą one uszkodzić
    jedną lub obie nici szkieletu DNA.
  • 3:18 - 3:21
    Pęknięcia obu nici
    są najniebezpieczniejsze.
  • 3:21 - 3:24
    Jedno takie uszkodzenie może
    doprowadzić do śmierci komórki.
  • 3:24 - 3:28
    Dwa powszechne sposoby
    naprawy uszkodzeń w obu niciach
  • 3:28 - 3:33
    to rekombinacja homologiczna
    i łączenie niehomologicznych końców.
  • 3:33 - 3:39
    Rekombinacja homologiczna używa za wzór
    nieuszkodzony fragment podobnego DNA.
  • 3:39 - 3:44
    Enzymy przeplatają
    uszkodzone i nieuszkodzone nici,
  • 3:44 - 3:46
    sprawiają, że wymieniają
    sekwencję nukleotydów,
  • 3:46 - 3:49
    i wypełniają brakujące luki,
  • 3:49 - 3:53
    aby utworzyć dwa kompletne
    segmenty podwójnej nici.
  • 3:53 - 3:56
    Łączenie niehomologicznych końców
  • 3:56 - 3:58
    nie korzysta ze wzoru.
  • 3:58 - 4:03
    Zamiast tego grupa protein
    przycina kilka nukleotydów,
  • 4:03 - 4:07
    a potem łączy przerwane końce ze sobą
  • 4:07 - 4:09
    Ten proces nie jest tak dokładny.
  • 4:09 - 4:12
    Może spowodować, że geny ulegną
    pomieszaniu lub przemieszczeniu.
  • 4:12 - 4:16
    Jest jednak użyteczny,
    gdy siostrzane DNA jest niedostępne.
  • 4:16 - 4:20
    Oczywiście zmiany w DNA
    nie zawsze są szkodliwe.
  • 4:20 - 4:24
    Korzystne mutacje pozwalają
    gatunkom ewoluować.
  • 4:24 - 4:28
    W większości przypadków
    DNA ma pozostać niezmienne.
  • 4:28 - 4:32
    Uszkodzenia w procesach naprawy DNA
    wiążą się z przedwczesnym starzeniem
  • 4:32 - 4:34
    i wieloma rodzajami raka.
  • 4:34 - 4:36
    Jeśli szukacie fontanny młodości,
  • 4:36 - 4:40
    to wypływa ona z waszych komórek
  • 4:40 - 4:42
    miliardy razy dziennie.
Title:
Co dzieje się, kiedy DNA zostaje uszkodzone? - Monica Menesini
Description:

Obejrzyj całą lekcję: http://ed.ted.com/lessons/what-happens-when-your-dna-is-damaged-monica-menesini

DNA w jednej z twoich komórek zostaje uszkodzone dziesiątki tysięcy razy dziennie. DNA stanowi matrycę do budowy białek potrzebnych komórkom, aby funkcjonować, dlatego uszkodzenia mogą spowodować poważne problemy, włączając w to raka. Na szczęście, w większości przypadków komórki znają sposoby, aby naprawić wiele z tych problemów. Monica Menesini wyszczególnia, jak DNA zostaje uszkodzone i naprawione.

Lekcja: Monica Menesini. Animacja: FOX Animation Domination High-Def.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:59

Polish subtitles

Revisions