كود مثلث التوائم وحدة وظيفية من الشفرة الوراثية

ومن المرجح أن تكون له الحياة قليلا جدا أول سكان هذا الكوكب. الاتجاه التطوري جميع الذين يعيشون الذهاب نحو إطالة حياة كائن حي لالتكيف الناجح مع الظروف البيئية، وآليات تطوير التكيف وإمكانية انتقال الأجيال تجربة لاحقة. إنشاء الجزيئات العضوية وفقا للخطة سمح الحياة على الأرض لكسب موطئ قدم والبدء في التطوير الناجح. آلية تخزين المصفوفة ونقل المعلومات الوراثية تحولت الى نظام الترميز الوراثي، حيث المكون الرئيسي - وحدة وظيفية من الشفرة الوراثية.

العقيدة المركزية لعلم الأحياء الجزيئي

الوراثة - هي المكون الرئيسي لاستمرار البيولوجية للحياة. خلقت الطبيعة نقل الآليات واستنساخ المعلومات الوراثية التي كتبها ترميز البروتينات في الأحماض النووية سلسلة التكوين. وظائف الأحماض النووية (DNA و RNA) - تخزين المعلومات وتحويلها إلى بنية البروتينات. وقامت البروتينات عن طريق التفاعلات الأيضية التعبير المظهري من هذه البيانات. الشفرة الوراثية - مصفوفة خطية تخزين المعلومات على بنية البروتين عن طريق تسجيل ثلاثة توائم لها من النيوكليوتيدات في سلسلة الحمض النووي. وحدة وظيفية أصغر من الشفرة الوراثية التي تحتوي على معلومات حول وحدة الهيكلية الحد الأدنى من البروتينات - الثلاثية من النيوكليوتيدات في الحمض النووي RNA أو سلسلة. المعلومات التي يتم نقلها من الحمض النووي لمرنا ومرنا عن غيرها من RNA والبروتين الجزيئات.

نظام الترميز العالمي

على أن يكون مفهوما من الشفرة الوراثية في العلم استغرق قرن، وتوسعها - مجرد العقد. منذ إدخال مفهوم هيكل الحلزوني المزدوج DNA (1953، واتسون وكريك) تأتي لفهم دورها كمادة وراثية، وبدأت في البحث عن الحروف الأبجدية، والتي يتم تسجيلها على المعلومات الخاصة به. فكرة أن وحدة وظيفية من الشفرة الوراثية، النوكليوتيدات واحد في وقت واحد لا يمكن أن يقف النقد. أربعة النوكليوتيدات التكميلية (adein، جوانين، السيتوزين والثايمين) DNA يمكن ترميز البروتينات من 21 الأحماض الأمينية. علماء الرياضيات، ويشارك علماء الفيزياء والبيولوجيا بنشاط في البحث عن نظام الترميز وسرعان ما وجدت أن حمض أميني واحد الترميز سلسلة من ثلاثة النيوكليوتيدات. وهكذا، فإن وحدة وظيفية من الشفرة الوراثية - هي ثلاثية من النيوكليوتيدات، المسؤولة عن تركيب الأحماض الأمينية من البروتين. ثلاثة توائم (الكودونات) 64، منها 61 - هذه الكودونات بمعنى (ترميز الأحماض الأمينية)، والباقي 3 - لا معنى له. أنها لا تحمل المعلومات حول الأحماض الأمينية، ويكون بمثابة محطة كودون البدء أو الانتهاء من تركيب جزيء البروتين.

الثلاثي - وحدة وظيفية من الشفرة الوراثية

يتكون جزيء الحمض النووي BIOPOLYMER مونومرات - النيوكليوتيدات. هذه، بدورها، إنشاء DNA المستمر التي تبث على معلومات عملية النسخ إلى مرنا وفقا للإطار القراءة، حيث قيمة رمز أصغر لديها الثلاثي من النيوكليوتيدات - ر. إطار القراءة يتحرك باتجاه و، ويحتوي على الشفرة الوراثية واضح والانحطاط من الغموض (التكرار).

التحدد والتفرد

معلومات الثلاثي لا لبس فيه، أي نسبة 1 ر حمض أميني -1 ليست بنسب مختلفة. الأحماض الأمينية يمكن المشفرة وعدة ثلاثة توائم، ولكن الثلاثي محددة - حمض أميني معين. يتم توجيه إطار القراءة دائما في نفس الاتجاه، وهذا يرجع إلى وجود ثلاثة توائم، وبدء القراءة والانتهاء منه. هذا يحافظ على استقرار بنية البروتين. عقار آخر من ثلاثة توائم - disjointness. وهذا يعني أن النوكليوتيدات هي بالضرورة جزء من ثلاثة توائم، ولكن فقط واحد فقط.

التكرار الطبيعي

الانحطاط من (التكرار) من الشفرة الوراثية - وهذا هو هامش أمان للكائن الحي. انه يحمي الخلايا من الآثار الضارة للطفرات. قد تخضع كل وحدة وظيفية من الشفرة الوراثية استبدال 1 و 2 و 3 النيوكليوتيدات في الثلاثي. وهكذا، 9 من بدائل الموضعية في كل بدائل الثلاثي النوكليوتيدات في كل تجسيد الممكن 4-1 = 3، ونتيجة لذلك نحصل على 61 بنسبة 9 = 549 المتغيرات استبدال النيوكليوتيدات في الثلاثي. وهذا هو أكثر بكثير مما هو ضروري لتشفير الأحماض الأمينية 21. هذا pereizbytochnost أو الانحطاط، وقدمت وجود البيولوجي للحياة والحد إلى أدنى حد ممكن من الأخطاء عند قراءة المعلومات الوراثية.

كودون أو الثلاثي؟

في الأدب، والثلاثي من النيوكليوتيدات، كمؤسسة وظيفية يسمى الثلاثي أو كودون. ما هو الفرق، وما إذا كان ذلك؟ يستخدم مصطلح "رامزة" في عملية مباشرة للترجمة - نقل المعلومات من RNA إلى جزيء البروتين. يستخدم مصطلح "الثلاثي" في سياق دلالي أوسع، عندما تصف المعلومات قراءة الإطار مع كل من RNA والحمض النووي.