Тенденции

Властивості генетичного коду

Властивості генетичного коду

Популярні розділи сайту:

Генетичний код. Властивість генетичного коду. Триплет. Кодони. Структура генетичного коду. Амінокислоти. Двадцять амінокислот.

Для молекули спадковості, якою є ДНК, мало того, що вона сама здатна самовідтворюватися - це тільки частина спадковості. ДНК повинна якимось чином кодувати всі ознаки організму. Більшість ознак будь-якого організму, будь то одноклітинного або багатоклітинного, визначається білками: ферментами, структурними білками, білками-переносниками, білками-каналами, білками-рецепторами і т.д. Отже, ДНК повинна якимось чином кодувати будова білків, тобто порядок розташування в них амінокислот.

Амінокислоти. Двадцять амінокислот.

двадцять амінокислот, з яких зазвичай побудовані білки, показані на рис. 3.6. Амінокислоти з'єднуються один з одним за допомогою пептидного зв'язку, які утворюються в результаті конденсації аміногрупи (NH2) однієї амінокислоти з карбоксильною групою (-СООН) іншої амінокислоти. Послідовність амінокислот у поліпептидному ланцюзі записують від амінокислоти з вільною NH2-гpyппoй до амінокислоти з вільною СООН-групою.

Властивість генетичного коду. Триплет. Кодони. Структура генетичного коду.

Дійсно на початку 60-х років XX ст. було показано, що послідовність нуклеотидів ДНК є кодом для побудови всіх білків організму (в дійсності не тільки білків, але і різних типів РНК). Були також вивчені властивості генетичного коду (Табл. 3.1).

Спочатку теоретично, а потім і експериментально за допомогою аналізу мутацій у різних організмів, в тому числі мутацій в гені бета-глобіновой ланцюга гемоглобіну людини, а також біохімічними методами, встановили, що код є тріплетним. Це означає, що - кожна амінокислота кодується трійкою нуклеотидів.

Дійсно, так як для побудови білків використовується 20 різних амінокислот, то код не може бути однонуклеотидний, оскільки існує всього 4 нуклеотиду. Код не може бути також дінуклеотідних: так як можливо всього 16 комбінацій з 2 нуклеотидів. При 3 нуклеотидах число комбінацій зростає до 64, і цього цілком достатньо, щоб кодувати 20 різних амінокислот. Крім того, з цього також випливає, що генетичний код повинен бути виродженим, тобто що одна амінокислота може кодуватися більш ніж однієї трійкою нуклеотидів.

Ще одним важливим властивістю генетичного коду є те, що він неперекривающійся, тобто кожну послідовно нову амінокислоту поліпептидного ланцюга кодує послідовно новий триплет ДНК.

генетичний код не містить знаків пунктуації, і кодують триплети слідують один за іншим.

генетичний код є універсальним і використовується однаково як прокариотами, так і еукаріотів.

Кодують триплети нуклеотидів отримали назву кодонів.

Побіологіі.рф

- єдина система запису спадкової інформації в молекулах нуклеїнових кислот у вигляді послідовності нуклеотидів. Генетичний код заснований на використанні алфавіту, що складається всього з чотирьох букв-нуклеотидів, що відрізняються азотистими підставами: А, Т, Г, Ц.

Основні властивості генетичного коду наступні:

1. Генетичний код триплетів. Триплет (кодон) - послідовність трьох нуклеотидів, що кодує одну амінокислоту. Оскільки до складу білків входить 20 амінокислот, то очевидно, що кожна з них не може кодуватися одним нуклеотидів (оскільки в ДНК всього чотири типи нуклеотидів, то в цьому випадку 16 амінокислот залишаються незакодований). Двох нуклеотидів для кодування амінокислот також не вистачає, оскільки в цьому випадку можуть бути закодовані тільки 16 амінокислот. Значить, найменше число нуклеотидів, які кодують одну амінокислоту, виявляється рівним трьом. (В цьому випадку число можливих триплетів нуклеотидів становить 4 3 = 64).

2. Надмірність (вирожденність) коду є наслідком його триплетности і означає те, що одна амінокислота може кодуватися кількома триплету (оскільки амінокислот 20, а триплетів - 64). Виняток становлять метіонін і триптофан, які кодуються тільки одним кодоном. Крім того, деякі триплети виконують специфічні функції. Так, в молекулі іРНК три з них УАА, УАГ, УГА - є термінують кодонами, т. Е. Стоп-сигналами, які припиняють синтез поліпептидного ланцюга. Триплет, відповідний метионину (АУГ), що стоїть на початку ланцюга ДНК, що не кодує амінокислоту, а виконує функцію ініціювання (збудження) зчитування.

3. Одночасно з надмірністю коду властива однозначності, яке означає, що кожному кодону відповідає лише одна певна амінокислота.

4. Код коллінеарен, тобто послідовність нуклеотидів в гені точно відповідає послідовності амінокислот у білку.

5. Генетичний код неперекривающіхся і компактний, т. Е. Не містить «знаків пунктуації». Це означає, що процес зчитування не допускає можливості перекривання колонів (триплетів), і, розпочавшись на певному кодоні, зчитування йде безперервно триплет за кодоном аж до стоп-сигналів (терминирующего кодонів). Наприклад, в іРНК наступна послідовність азотистих основ АУГГУГЦУУААУГУГ буде зчитуватися тільки такими триплету: АУГ, ГУГ, ЦУУ, ААУ, ГУГ, а не АУГ, УГГ, ДКУ, ГУГ і т. Д або АУГ, ДКУ, УДЦ, ЦУУ і т. д. або ще якимось чином (припустимо, кодон АУГ, розділовий знак Г, кодон УДЦ, розділовий знак У і Т. п.).

6. Генетичний код універсальний, т. Е. Ядерні гени всіх організмів однаковим чином кодують інформацію про білках незалежно від рівня організації і систематичного положення цих організмів.

джерело: Т. Л. Богданова "Посібник для вступників до вузів"

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

+ 79 = 86