Vinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.x

Молекулярные основы наследственности составляют нуклеиновые кислотыДНК (у всех микробов, одноклеточных, растительных организмов, насекомых, животных) и РНК (у некоторых вирусов, в частности онкогенных). Именно в этих крупных биополимерах с помощью единого языка, алфавит которого составляют 4 буквы — нуклеозиды, записана генетическая информация живых существ. В ДНК информация изложена чередованием аденина (А), тимина (Т), гуанина (Г) и цитозина (Ц), которые образуют определенные последовательности, связываясь остатками дезоксирибозы и фосфором в одноцепочечных молекулу.

Потом два комплементарные друг другу цепи образуют водородные связи:

  • аденин-тимин (AT)
  • гуанин-цитозин (ГЦ),

которые закручиваются и образуют двойную спираль, преимущественно правовинтовую, одновременно биологическое и информационную, «змеиные лестница»). Молекула РНК имеет односпиральну структуру. В ее состав вместо тимина входит урацил (У), а вместо остатка дезоксирибозы — рибоза (химически несколько иная пентоза).

Молекула нуклеиновой кислоты (НК) имеет способность к размножению, удвоение или репликации. Размножаются, тиражируются не белки, а нуклеиновые кислоты. При наличии необходимых компонентов и соответствующих ферментов на матрице каждой нити двуспиральной ДНК (после их разъединения) синтезируется комплементарный цепь новой ДНК. Репликация должна носить полуконсервативной, матричный характер. В каждой двуспиральные молекуле содержится и материнский (старый), и дочерний (новый) цепь нуклеотидов.

Генетический код объединяет последовательность нуклеотидов в ДНК и последовательность аминокислот в белках. Итак, для каждой аминокислоты существует свой кодон (кодовое слово) для перевода последовательности нуклеотидов в кодированную аминокислоту.

При реализации генетической информации происходит декодирование: речь нуклеиновых кислот (четыре буквы А, Т, Г, Ц) должна быть переведена на язык белков (20 аминокислот, условно 20 букв). Это возможно благодаря кодовому принципу: одной аминокислоте соответствует запись из трех нуклеотидов в нуклеиновой кислоте. Например, последовательность аденин, аденин, аденин (ААА) кодирует фенилаланин, а АТТ — лизин. Поэтому генетический код — триплетный. Но с 4 букв (А, Т, Г, Ц) можно получить 64 различные комбинации по 3 буквы (43 = 64), а в природе существует только 20 аминокислот.

Другие триплеты (кодоны) — сочетание трех нуклеотидов — не лишние. Три из них (АТЦ АЦТ, АТТ) — терминуючи, они свидетельствуют о конце синтеза, знаки препинания (как в языке — точка, запятая и т.д.). Другие обеспечивают запас прочности генома, так кодирующих те же аминокислоты, что и основные триплеты. Поэтому генетический код — вырожденный: одна аминокислота может быть закодирована в ДНК 2-4 триплетами. В одном гене кодоны расположены друг за другом, как слова в предложении, не перекрываются, что упрощает запись и делает его стабильным.

Свойства генетического кода:

  • Триплетность (каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидами). 
  • Неперекрываемость (соседние триплеты не имеют общих нуклеотидов). 
  • Вырожденность (как правило, аминокислота кодируется не одним, а двумя и более триплетами). 
  • Универсальность (генетический код в основном одинаков для всех живых организмов). 
  • Колинеарность (совпадение линейного порядка триплетов в ДНК, информационной РНК и аминокислот в синтезирующейся белковой цепочке). 

Ген – это последовательность нуклеотидов в ДНК (у некоторых вирусов – в РНК). Обычно это сотни или тысячи нуклеотидов. Геном (число генов) у вирусов – десятки или сотни генов, бактерий – одна или несколько тысяч, млекопитающих – из тысяч генов (это 1-2 на 109 пар оснований), причем избыточной (молчащей) ДНК в десятки раз больше, чем кодирующей белки.

© 2015-2019 vseobiology.ru | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

Электронный адрес для связи artemchichkov@gmail.com

^ Наверх