DNA

Moleciwl (polymer) yw DNA, sef asid deocsiriboniwcleig, sy'n cynnwys gwybodaeth etifeddol popeth byw, y côd genetig. Mae'n cynnwys dwy gadwyn polyniwcleotidau sy'n torchi o amgylch ei gilydd i ffurfio helics dwbl. Mae'r polymer yn cynnwys cyfarwyddiadau genetig ar gyfer datblygiad, gweithrediad, twf ac atgenhedlu pob organeb y gwyddys amdano a llawer o firysau hefyd. Mae DNA ac asid riboniwcleig (RNA) yn asidau niwclëig. Yn ogystal â phroteinau, lipidau a charbohydradau cymhleth (polysacaridau), mae asidau niwclëig yn un o'r pedwar prif fath o macromoleciwlau sy'n hanfodol i bob ffurf hysbys ar fywyd. Mae DNA wedi'i wneud o'r elfennau carbon, hydrogen, ocsigen, ffosfforws a nitrogen. Mae'r ddau edefyn DNA yn cael eu hadnabod fel polyniwcleotidau gan eu bod yn cynnwys unedau monomerig symlach o'r enw niwcleotidau. Mae pob niwcleotid yn cynnwys un o bedwar niwcleo-bas sy'n cynnwys nitrogen, siwgr o'r enw deocsiribos, a grŵp ffosffad. Mae'r niwcleotidau'n cael eu cysylltu â'i gilydd mewn cadwyn gan fondiau cofalent rhwng siwgr un niwcleotid a ffosffad y nesaf, gan arwain at asgwrn cefn siwgr a ffosffad bob yn ail. Mae basau nitrogenaidd y ddau edefyn polyniwcleotid ar wahân wedi'u rhwymo at ei gilydd, yn unol â rheolau paru basau, gyda bondiau hydrogen i wneud DNA edefyn dwbl. Rhennir y seiliau nitrogenaidd cyflenwol yn ddau grŵp, pyrimidinau a phurinau. Mewn DNA, y pyrimidinau yw thymin a sytosin; y purin yw adenin a gwanin. Mae'r ddau edefyn o DNA edefyn dwbl yn storio'r un wybodaeth fiolegol. Mae'r wybodaeth hon yn cael ei hailadrodd pan fydd y ddau faes yn gwahanu. Mae rhan fawr o DNA yn ddigodio (non-coding), sy'n golygu nad yw'r adrannau hyn yn gweithredu fel patrymau ar gyfer dilyniannau protein. Mae'r ddau edefyn o DNA yn rhedeg i gyfeiriadau dirgroes i'w gilydd ac felly maent yn wrthgyfochrog. Ynghlwm wrth bob siwgr mae un o bedwar math o fasau niwcleobaidd. Dilyniant y pedwar bas niwcleobaidd hyn ar hyd yr asgwrn cefn sy'n amgodio gwybodaeth enetig. Mae edefynnau RNA yn cael eu creu gan ddefnyddio edefynnau DNA fel templed mewn proses a elwir yn drawsgrifio, lle mae basau DNA yn cael eu cyfnewid am eu basau cyfatebol ac eithrio yn achos thymin (T), y mae RNA yn amnewid uracil (U) ar ei gyfer. O dan y cod genetig, mae'r edefynnau RNA hyn yn pennu dilyniant yr asidau amino o fewn proteinau mewn proses a elwir yn drosiad. O fewn celloedd ewcaryotig, mae'r DNA wedi'i drefnu'n adeileddau hir o'r enw cromosomau. Cyn y cellraniad nodweddiadol, mae'r cromosomau hyn yn cael eu dyblygu yn y broses o ddyblygu'r DNA, gan ddarparu set gyflawn o gromosomau ar gyfer pob epilgell. Mae organebau ewcaryotig yn storio'r rhan fwyaf o'u DNA y tu mewn i gnewyllyn y gell fel DNA cnewyllol, a rhai yn y mitocondria fel DNA mitocondriaidd neu mewn cloroplastau fel DNA cloroplast. Mewn cyferbyniad, mae procaryotau yn storio'u DNA yn y sytoplasm yn unig, mewn cromosomau crwn. Mae proteinau cromatin, fel histonau, yn cywasgu ac yn trefnu DNA o fewn cromosomau ewcaryotig. Mae'r adeileddau cywasgu hyn yn arwain y rhyngweithiadau rhwng DNA a phroteinau eraill, gan helpu i reoli pa rannau DNA sy'n cael eu trawsgrifio.