Τριδύμου κώδικα και λειτουργική μονάδα του γενετικού κώδικα

Οι πρώτοι κάτοικοι αυτού του πλανήτη είναι πιθανό να έχουν πολύ μικρή διάρκεια ζωής. Η εξελικτική κατεύθυνση όλοι ζουν πηγαίνοντας προς την παράταση της ζωής ενός οργανισμού για την επιτυχή προσαρμογή στις συνθήκες του περιβάλλοντος, των μηχανισμών ανάπτυξης της προσαρμογής και τη δυνατότητα μετάδοσης των εμπειριών επόμενες γενιές. Δημιουργία οργανικών μορίων, σύμφωνα με το σχέδιο επέτρεψε τη ζωή στη Γη για να αποκτήσουν πρόσβαση και να αρχίσουν να την επιτυχή ανάπτυξη. Ο μηχανισμός της αποθήκευσης μήτρας και διαβίβαση των γενετικών πληροφοριών μετατράπηκε σε ένα σύστημα της γενετικής κωδικοποίησης, όπου το κύριο συστατικό - μια λειτουργική μονάδα του γενετικού κώδικα.

Το κεντρικό δόγμα της μοριακής βιολογίας

Η κληρονομικότητα - είναι το κύριο συστατικό της βιολογικής συνέχειας της ζωής. Φύση έχει δημιουργήσει μηχανισμούς μετάδοσης και αναπαραγωγής των γενετικών πληροφοριών από κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες εις τα νουκλεϊκά οξέα της αλυσίδας σύνθεσης. Λειτουργίες των νουκλεϊνικών οξέων (DNA και RNA) - αποθηκεύει πληροφορίες και την μεταφέρει στην δομή των πρωτεϊνών. Και πρωτεϊνών με μεταβολικές αντιδράσεις διεξάγονται φαινοτυπική έκφραση αυτών των δεδομένων. Ο γενετικός κώδικας - γραμμική μήτρα αποθήκευση πληροφοριών σχετικά με τη δομή της πρωτεΐνης με καταγραφή τριπλέτες του νουκλεοτιδίων στην αλυσίδα νουκλεϊκού οξέος. Η μικρότερη λειτουργική μονάδα γενετικού κώδικα που περιέχει πληροφορίες σχετικά με την ελάχιστη δομική μονάδα των πρωτεϊνών - μια τριπλέτα νουκλεοτιδίων στο DNA ή RNA αλυσίδας. πληροφορίες που διαβιβάζονται από το DNA προς mRNA και το mRNA από άλλα μόρια RNA και πρωτεΐνης.

Οικουμενική σύστημα κωδικοποίησης

Την κατανόηση του γενετικού κώδικα στην επιστήμη πήρε έναν αιώνα, και την επέκταση της - μόνο μια δεκαετία. Από την εισαγωγή της έννοιας της δομής της διπλής έλικας του DNA (1953, Watson και Crick) έρχονται να καταλάβουν το ρόλο της ως το κληρονομικό υλικό, και άρχισε να ψάχνει για τα γράμματα της αλφαβήτου, τα οποία καταγράφονται στις πληροφορίες του. Η ιδέα ότι η λειτουργική μονάδα του γενετικού κώδικα, ένα νουκλεοτίδιο με τη μία δεν μπορούσε να σταθεί κριτική. Τέσσερις συμπληρωματικό νουκλεοτίδιο (adein, γουανίνη, κυτοσίνη και θυμίνη) DNA θα μπορούσε κωδικοποιούν πρωτεΐνες των 21 αμινοξέων. Μαθηματικοί, οι φυσικοί και οι βιολόγοι συμμετέχουν ενεργά στην αναζήτηση για ένα σύστημα κωδικοποίησης και γρήγορα διαπίστωσε ότι ένα μόνο αμινοξέος που κωδικοποιεί αλληλουχία τριών νουκλεοτιδίων. Έτσι, η λειτουργική μονάδα του γενετικού κώδικα - είναι μια τριπλέτα νουκλεοτιδίων, υπεύθυνη για τη σύνθεση μιας πρωτεΐνης αμινοξέων. Τριπλέτες (κωδικόνια) της 64, από τα οποία 61 - αυτό κωδικόνια αίσθηση (που κωδικοποιεί αμινοξύ), και το υπόλοιπο 3 - χωρίς νόημα. Αυτοί δεν φέρουν πληροφορίες σχετικά με το αμινοξύ, και ενεργεί ως ένα στοπ κωδικόνιο την έναρξη ή την ολοκλήρωση της σύνθεσης του μορίου πρωτεΐνης.

Τρίπολο - μια λειτουργική μονάδα γενετικού κώδικα

Biopolymer μόριο νουκλεϊκού οξέος αποτελείται από μονομερή - νουκλεοτιδίων. Αυτούς με τη σειρά του, να δημιουργήσει μια συνεχή DNA στον οποίο ένα των πληροφοριών διαδικασία μεταγραφής μεταδίδεται με το mRNA σύμφωνα με το πλαίσιο ανάγνωσης, όπου η μικρότερη τιμή κώδικας έχει ένα τριπλέτα νουκλεοτιδίων - t. πλαίσιο ανάγνωσης κινείται μονοκατευθυντικά, και έχει μια σαφή γενετικό κώδικα και τον εκφυλισμό του unambiguity (πλεονασμού).

Συγκεκριμένο σημείο και μοναδικότητα

Τριπλέτα πληροφορίες είναι μονοσήμαντη, δηλαδή η αναλογία 1 t -1 αμινοξέων δεν είναι μεταβλητά. Αμινοξέων μπορούν να κωδικοποιηθούν και αρκετά τρίδυμα, αλλά η συγκεκριμένη τριπλέτα - ένα συγκεκριμένο αμινοξύ. πλαίσιο ανάγνωσης κατευθύνεται πάντα προς την ίδια κατεύθυνση, και αυτό οφείλεται στην παρουσία των τριάδων, έναρξη διαβάσει και την ολοκλήρωσαν. Αυτό κρατά τη σταθερότητα της δομής της πρωτεΐνης. Μια άλλη ιδιότητα των τριδύμων - ασυναρτησία. Αυτό σημαίνει ότι το νουκλεοτίδιο είναι κατ 'ανάγκην μέρος των τρίδυμα, αλλά μόλις ένα.

Το φυσικό απολύσεων

Ο εκφυλισμός του (απόλυση) του γενετικού κώδικα - αυτό είναι ένα περιθώριο ασφαλείας ενός οργανισμού. Ο προστατεύει τα κύτταρα από τις βλαβερές συνέπειες των μεταλλάξεων. Κάθε λειτουργική μονάδα γενετικού κώδικα μπορούν να υποστούν υποκατάσταση 1, 2 και 3 νουκλεοτίδια σε μια τριπλέτα. Έτσι, 9 από θέσεως υποκαταστάσεων σε κάθε τριπλέτα νουκλεοτιδίου υποκαταστάσεις σε κάθε 4-1 = 3 δυνατή εφαρμογή, και ως αποτέλεσμα έχουμε τα 61 από 9 = 549 παραλλαγές υποκαθιστώντας νουκλεοτίδια σε μια τριπλέτα. Αυτό είναι πολύ περισσότερο από ό, τι είναι απαραίτητο για να κωδικοποιεί τα 21 αμινοξέα. Αυτό pereizbytochnost ή του εκφυλισμού, και εφόσον η βιολογική ύπαρξη της ζωής και τη μείωση στο ελάχιστο των σφαλμάτων κατά την ανάγνωση της γενετικής πληροφορίας.

Κωδικόνιο ή μια τριάδα;

Στη βιβλιογραφία, μία τριπλέτα νουκλεοτιδίων, ως λειτουργικό ετερογενών δραστηριοτήτων ονομάζεται τριπλέτα ή κωδικόνιο. Ποια είναι η διαφορά και αν είναι; Ο όρος «κωδικόνιο» χρησιμοποιείται στην άμεση διεργασία της μετάφρασης - μεταφορά πληροφοριών από RNA σε ένα μόριο πρωτεΐνης. Ο όρος «τριπλέτα» χρησιμοποιείται σε ένα ευρύτερο σημασιολογικό πλαίσιο, κατά την περιγραφή των πληροφοριών πλαίσιο ανάγνωσης με τόσο RNA και DNA.