Мы все состоим из клеток, которые постоянно делятся, сменяют друг другу, стареют и умирают. Вспомним, что в центре клетки находится ядро, там очень плотно упакована хранительница нашей информации - ДНК. Она состоит из двух цепей закрученных в спираль, и соединенных между собой интересным способом. Цепь состоит из повторяющихся элементов-нуклеотидов, отличающихся лишь азотистыми основаниями, которых четыре вида (аденин, тимин, гуанин, цитозин). Цепи соединяются между собой так, что аденин с одной цепи соединяется с тимином другой, а гуанин с цитозином. Последовательности из таких нуклеотидов кодируют двадцать аминокислот, из которых состоит все белки и ферменты нашего организма.
Принцип, по которому соединяются две цепи ДНК, необходим для того чтобы при делении клетки сохранить и передать информацию в первоначальном виде. При делении клетки участвуют много ферментов, одни раскручивают спираль, другие разрывают связи, но нам сейчас интересен один фермент ДНК-полимераза. Когда две цепи разошлись, полимераза достраивает к каждой цепи новую, причем по тому же принципу А к Т, Г к Ц. И в итоге у нас получается две одинаковые молекулы ДНК, но это не совсем так. Дело в том, что ДНК-полимераза не может соединить новый нуклеотид напрямую с нуклеотидом другой цепи, она лишь может присоединить к уже существующему нуклеотиду, той цепи, которую строит, а вначале как вы понимаете, в ней нет ни одного нуклеотида (смотрите картинки).
Поэтому ДНК-полимеразе нужен помощник, который присоединится к другой цепи и даст начало новой, он называется праймер. Наш фермент к нему присоединяется и строит новую цепь.
Но в конце деления этот праймер убирается и остается участок цепи, для которого не сделали пары. Тем самым теряется часть ДНК, она становится короче.
Но у нашего организма есть потрясающий механизм защиты от таких потерь информации. На концах ДНК есть участки повторяющихся нуклеотидов, которые не несут никакой информации, они называются теломерами. При делении укорачиваются именно теломеры, тем самым не теряется важной информации необходимой для построения белков. Но когда теломеры закачиваются, у клетки теряются гены необходимые для создания веществ, составляющих клетку. В итоге клетки погибают и мы вместе с ними.