Kod genetik universal

Kod genetik - adalah penyulitan maklumat keturunan khas menggunakan molekul asid nukleik. Berdasarkan ini maklumat berkod gen sintesis protein dan enzim sesuai dikawal dalam badan, dengan itu menentukan metabolisme. Sebaliknya, struktur protein individu dan fungsi mereka adalah disebabkan oleh lokasi dan komposisi asid amino - unit struktur molekul protein.

Di pertengahan abad yang lalu ia telah dikenal pasti gen, yang bahagian yang berasingan asid deoksiribonukleik (singkatan - DNA). pautan nukleotida dalam bentuk molekul DNA ciri helai double, dikumpulkan dalam bentuk lingkaran.

Para saintis telah mendapati hubungan antara gen dan struktur kimia protein individu, intipati yang terdiri dalam fakta bahawa perintah itu struktur asid amino dalam molekul protein sepenuhnya sepadan dengan perintah nucleotide di dalam gen. Telah mewujudkan hubungan ini, penyelidik telah memilih untuk mentafsirkan kod genetik, iaitu, untuk mewujudkan undang-undang perintah struktur yang berkaitan nukleotida dengan asid DNA dan amino dalam protein.

Terdapat hanya empat jenis nucleotide:

1) A - adenina;

2) G - guanine;

3) T - thymidylic;

4) D - cytidylic.

Struktur dua puluh jenis asid amino penting dalam protein termasuk. Dengan mentafsir kod genetik, terdapat kesukaran kerana jauh lebih kecil nukleotida daripada aminoskislot. Dalam menyelesaikan masalah ini, ia telah dicadangkan bahawa asid amino dikodkan oleh kombinasi tiga nukleotida (dipanggil codon atau triplet).

Jika kita mengira semua kemungkinan kombinasi kembar tiga akan menjadi 64, iaitu tiga kali lebih daripada asid amino - ternyata kembar tiga yang berlebihan.

Di samping itu, ia adalah perlu untuk menjelaskan dengan tepat bagaimana kembar tiga yang terletak di sepanjang gen. Jadi, ada tiga kumpulan utama teori:

1) kembar tiga mengikuti satu sama lain secara berterusan, iaitu membentuk kod berterusan;

2) kembar tiga disusun seli bahagian "tidak bermakna", iaitu membentuk apa yang dikenali sebagai "koma" dan "perenggan" dalam kod;

3) kembar tiga mungkin bertindih, iaitu akhir triplet pertama boleh membentuk permulaan seterusnya.

Pada masa ini terutamanya menggunakan teori kod kesinambungan.

kod genetik dan sifat-sifatnya

1) kod triplet - ia terdiri daripada gabungan sewenang-wenangnya daripada tiga nukleotida membentuk codons.

2) Kod genetik adalah berlebihan - ia adalah akibat daripada triplet beliau. Satu asid amino boleh dikodkan dengan lebih daripada satu codon sebagai codon pengiraan matematik, tiga kali lebih daripada asid amino. Beberapa codons penamatan melaksanakan fungsi tertentu: ada yang mungkin "berhenti isyarat" yang diprogramkan pengeluaran berakhir rantaian asid amino, sementara yang lain mungkin mewakili permulaan kod membaca.

3) Kod genetik adalah jelas - setiap codon dapat menandingi hanya satu asid amino.

4) kod genetik mempunyai kolineariti, iaitu nukleotida dan asid amino urutan jelas sesuai dengan satu sama lain.

5) kod adalah direkodkan secara berterusan dan padat, "karut" nukleotida hilang. Ia bermula dengan mentakrifkan triplet, yang digantikan dengan tanpa henti berikut dan berakhir dengan codon penamatan.

6) kod genetik adalah universal - mana-mana gen organisma mengekod protein sama. Ia tidak bergantung kepada tahap kerumitan organisasi yang bertaraf organisma atau sistem.

Sains moden menunjukkan bahawa kod genetik timbul sebaik sahaja kelahiran organisma baru perkara tulang. perubahan dan proses evolusi rawak membuat mungkin apa-apa kod pilihan, iaitu asid amino boleh ditukar ganti dalam mana-mana perintah. Mengapa dalam perjalanan evolusi telah terselamat betul-betul jenis ini kod, mengapa kod adalah universal dan mempunyai struktur yang sama? lebih sains belajar tentang fenomena kod genetik, lebih ada misteri baru.