Μοριακές βάσεις κληρονομικότητας. Ο ρόλος του DNA στην κληρονομικότητα

Πίνακας περιεχομένων:

Μοριακές βάσεις κληρονομικότητας. Ο ρόλος του DNA στην κληρονομικότητα
Μοριακές βάσεις κληρονομικότητας. Ο ρόλος του DNA στην κληρονομικότητα
Anonim

Οι νόμοι της κληρονομικότητας έχουν προσελκύσει την ανθρώπινη προσοχή από την εποχή που έγινε για πρώτη φορά σαφές ότι η γενετική είναι κάτι πιο υλικό από ορισμένες ανώτερες δυνάμεις. Ο σύγχρονος άνθρωπος γνωρίζει ότι οι οργανισμοί έχουν την ικανότητα να αναπαράγονται παρόμοια με τους ίδιους, ενώ οι απόγονοι λαμβάνουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά και χαρακτηριστικά εγγενή στους γονείς τους. Η αναπαραγωγή πραγματοποιείται λόγω της ικανότητας μεταφοράς γενετικών πληροφοριών μεταξύ των γενεών.

Θεωρία: Δεν μπορείς ποτέ να έχεις πάρα πολλά

Οι νόμοι της κληρονομικότητας άρχισαν να διερευνώνται ενεργά μόλις σχετικά πρόσφατα. Ένα εντυπωσιακό βήμα προς τα εμπρός σε αυτό το θέμα έγινε τον περασμένο αιώνα, όταν ο Sutton και ο Boveri έφεραν μια νέα υπόθεση στο κοινό. Τότε ήταν που πρότειναν ότι τα χρωμοσώματα πιθανότατα φέρουν γενετικά δεδομένα. Λίγο αργότερα, η τεχνολογία επέτρεψε τη χημική μελέτη της σύνθεσης των χρωμοσωμάτων. Αποκάλυψετην παρουσία ειδικών νουκλεϊκών ενώσεων πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες αποδείχθηκε ότι είναι εγγενείς σε μια τεράστια ποικιλία δομών και στις ιδιαιτερότητες της χημικής σύνθεσης. Για πολύ καιρό, οι επιστήμονες πίστευαν ότι οι πρωτεΐνες ήταν η κύρια πτυχή που εξασφάλιζε τη μεταφορά γενετικών δεδομένων μεταξύ των γενεών.

Δεκαετίες έρευνας πάνω σε αυτό το θέμα έχουν δώσει νέα εικόνα για τη σημασία του κυτταρικού DNA. Όπως έχουν αποκαλύψει οι επιστήμονες, μόνο τέτοια μόρια αποτελούν υλικό φορέα χρήσιμων πληροφοριών. Τα μόρια είναι ένα στοιχείο του χρωμοσώματος. Σήμερα, σχεδόν οποιοσδήποτε από τους συμπατριώτες μας που έχει λάβει γενική εκπαίδευση, καθώς και κάτοικοι πολλών άλλων χωρών, γνωρίζει καλά πόσο σημαντικά είναι τα μόρια DNA για ένα άτομο, η φυσιολογική ανάπτυξη του ανθρώπινου σώματος. Πολλοί φαντάζονται τη σημασία αυτών των μορίων από την άποψη της κληρονομικότητας.

ο ρόλος του DNA στην κληρονομικότητα
ο ρόλος του DNA στην κληρονομικότητα

Γενετική ως επιστήμη

Η Η μοριακή γενετική, που ασχολείται με τη μελέτη του κυτταρικού DNA, έχει μια εναλλακτική ονομασία - βιοχημική. Αυτός ο τομέας της επιστήμης διαμορφώθηκε στη διασταύρωση της βιοχημείας και της γενετικής. Η συνδυασμένη επιστημονική κατεύθυνση είναι ένας παραγωγικός τομέας ανθρώπινης έρευνας, ο οποίος παρείχε στην επιστημονική κοινότητα μεγάλο όγκο χρήσιμων πληροφοριών που δεν είναι διαθέσιμες σε άτομα που ασχολούνται μόνο με τη βιοχημεία ή τη γενετική. Τα πειράματα που διεξάγονται από επαγγελματίες σε αυτόν τον τομέα περιλαμβάνουν εργασία με πολυάριθμες μορφές ζωής και οργανισμούς διαφόρων τύπων και κατηγοριών. Τα πιο σημαντικά αποτελέσματα που προέκυψαν από την επιστημονική κοινότητα είναι το αποτέλεσμα της μελέτης των ανθρώπινων γονιδίων, καθώς και διάφοραμικροοργανισμών. Μεταξύ των τελευταίων, μεταξύ των σημαντικότερων είναι το Eisheria coli, οι λάμδα φάγοι αυτών των μικροβίων, οι μύκητες νευροσπορίων crassa και ο Saccharomyces cerevisia.

Γενετικές βάσεις

Για πολύ καιρό, οι επιστήμονες δεν έχουν καμία αμφιβολία για τη σημασία του χρωμοσώματος στη μεταφορά κληρονομικών πληροφοριών μεταξύ των γενεών. Όπως έχουν δείξει εξειδικευμένες δοκιμές, τα χρωμοσώματα σχηματίζονται από οξέα, πρωτεΐνες. Εάν πραγματοποιήσετε ένα πείραμα χρώσης, η πρωτεΐνη θα απελευθερωθεί από το μόριο, αλλά το NA θα παραμείνει στη θέση του. Οι επιστήμονες έχουν περισσότερα στοιχεία που μας επιτρέπουν να μιλάμε για τη συσσώρευση γενετικών πληροφοριών στο ΝΚ. Είναι μέσω αυτών που τα δεδομένα μεταδίδονται μεταξύ των γενεών. Οργανισμοί που σχηματίζονται από κύτταρα, ιοί που έχουν DNA, λαμβάνουν πληροφορίες από την προηγούμενη γενιά μέσω του DNA. Ορισμένοι ιοί περιέχουν RNA. Αυτό το οξύ είναι υπεύθυνο για τη μετάδοση πληροφοριών. Το RNA, το DNA είναι NK, τα οποία χαρακτηρίζονται από ορισμένες δομικές ομοιότητες, αλλά υπάρχουν και διαφορές.

Μελετώντας τον ρόλο του DNA στην κληρονομικότητα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι τα μόρια ενός τέτοιου οξέος περιέχουν τέσσερις τύπους ενώσεων αζώτου και δεοξυριβόζη. Λόγω αυτών των στοιχείων, μεταδίδεται γενετική πληροφορία. Το μόριο περιέχει πουρινικές ουσίες αδενίνη, γουανίνη, συνδυασμούς πυριμιδίνης θυμίνη, κυτοσίνη. Η χημική μοριακή ραχοκοκαλιά είναι τα υπολείμματα σακχάρων που εναλλάσσονται με τα υπολείμματα φωσφορικού οξέος. Κάθε υπόλειμμα έχει μια σύνδεση με τη φόρμουλα άνθρακα μέσω των σακχάρων. Οι αζωτούχες βάσεις προσαρμόζονται στα πλάγια σε υπολείμματα ζάχαρης.

γενετικός ρόλος του DNA
γενετικός ρόλος του DNA

Ονόματα και ημερομηνίες

Επιστήμονες,διερευνώντας τα βιοχημικά και μοριακά θεμέλια της κληρονομικότητας, μπόρεσαν να αναγνωρίσουν τα δομικά χαρακτηριστικά του DNA μόνο στο 53ο. Η συγγραφή των επιστημονικών πληροφοριών ανατίθεται στον Crick, Watson. Απέδειξαν ότι οποιοδήποτε DNA λαμβάνει υπόψη τις βιολογικές ειδικές ιδιότητες της κληρονομικότητας. Κατά την κατασκευή ενός μοντέλου, πρέπει να θυμάστε τον διπλασιασμό των εξαρτημάτων και την ικανότητα συσσώρευσης, μετάδοσης κληρονομικών πληροφοριών. Δυνητικά, το μόριο είναι σε θέση να μεταλλάσσεται. Τα χημικά συστατικά, ο συνδυασμός τους, σε συνδυασμό με τις προσεγγίσεις των μελετών περίθλασης ακτίνων Χ, κατέστησαν δυνατό τον προσδιορισμό της μοριακής δομής του DNA ως διπλής έλικας. Σχηματίζεται από μισά σπείρες αντιπαράλληλου τύπου. Η ραχοκοκαλιά σακχάρου-φωσφορικού ενισχύεται με δεσμούς υδρογόνου.

Στη μελέτη της μοριακής βάσης της κληρονομικότητας και της μεταβλητότητας, τα έργα του Chargaff έχουν ιδιαίτερη σημασία. Ο επιστήμονας αφοσιώθηκε στη μελέτη των νουκλεοτιδίων που υπάρχουν στη δομή του νουκλεϊκού οξέος. Όπως ήταν δυνατό να αποκαλυφθεί, κάθε τέτοιο στοιχείο σχηματίζεται από αζωτούχες βάσεις, υπολείμματα φωσφόρου, ζάχαρη. Αποκαλύφθηκε αντιστοιχία της γραμμομοριακής περιεκτικότητας θυμίνης, αδενίνης, διαπιστώθηκε η ομοιότητα αυτής της παραμέτρου για την κυτοσίνη και τη γουανίνη. Θεωρήθηκε ότι κάθε υπόλειμμα θυμίνης έχει μια ζευγαρωμένη αδενίνη και για τη γουανίνη υπάρχει μια κυτοσίνη.

Ίδιο αλλά τόσο διαφορετικό

Μελετώντας τα νουκλεϊκά οξέα ως βάση της κληρονομικότητας, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το DNA ανήκει στην κατηγορία των πολυνουκλεοτιδίων που σχηματίζονται από πολλά νουκλεοτίδια. Είναι δυνατές οι πιο απρόβλεπτες αλληλουχίες στοιχείων σε μια αλυσίδα. Θεωρητικά, η σειριακή ποικιλομορφία δεν έχειπεριορισμούς. Το DNA έχει συγκεκριμένες ιδιότητες που σχετίζονται με τις ζευγαρωμένες αλληλουχίες των συστατικών του, αλλά το ζευγάρωμα βάσεων συμβαίνει σύμφωνα με βιολογικούς και χημικούς νόμους. Αυτό σας επιτρέπει να προκαθορίσετε ακολουθίες διαφορετικών αλυσίδων. Αυτή η ιδιότητα ονομάζεται συμπληρωματικότητα. Εξηγεί την ικανότητα ενός μορίου να αναπαράγει τέλεια τη δική του δομή.

Όταν μελέτησαν την κληρονομικότητα και τη μεταβλητότητα μέσω του DNA, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι οι κλώνοι που σχηματίζουν το DNA είναι τα πρότυπα για το σχηματισμό συμπληρωματικών μπλοκ. Για να συμβεί μια αντίδραση, το μόριο ξετυλίγεται. Η διαδικασία συνοδεύεται από την καταστροφή δεσμών υδρογόνου. Οι βάσεις αλληλεπιδρούν με συμπληρωματικά συστατικά, γεγονός που οδηγεί στη δημιουργία συγκεκριμένων δεσμών. Αφού σταθεροποιηθούν τα νουκλεοτίδια, λαμβάνει χώρα η διασύνδεση του μορίου, που οδηγεί στην εμφάνιση ενός νέου σχηματισμού πολυνουκλεοτιδίων, η αλληλουχία των μερών του οποίου είναι προκαθορισμένη από το αρχικό υλικό. Έτσι εμφανίζονται δύο πανομοιότυπα μόρια, κορεσμένα με πανομοιότυπες πληροφορίες.

κληρονομικότητα και μεταβλητότητα
κληρονομικότητα και μεταβλητότητα

Ρεπλίκα: εγγυητής μονιμότητας και αλλαγής

Το Περιγράφεται παραπάνω δίνει μια ιδέα για την εφαρμογή της κληρονομικότητας και της μεταβλητότητας μέσω του DNA. Ο μηχανισμός αντιγραφής εξηγεί γιατί το DNA υπάρχει σε κάθε οργανικό κύτταρο, ενώ το χρωμόσωμα είναι ένα μοναδικό οργανοειδές που αναπαράγεται ποσοτικά και ποιοτικά με εξαιρετική ακρίβεια. Αυτή η μέθοδος πραγματικής κατανομής δεν ήταν εφικτή μέχρι να διαπιστωθεί το γεγονός της διπλής ελικοειδής συμπληρωματικής δομής του μορίου. Ο Crick, Watson, έχοντας προηγουμένως υποθέσει ποια ήταν η μοριακή δομή, αποδείχθηκε ότι ήταν απολύτως σωστός, αν και με τον καιρό οι επιστήμονες άρχισαν να αμφιβάλλουν για την ορθότητα του οράματός τους για τη διαδικασία αντιγραφής. Αρχικά, πιστευόταν ότι οι σπείρες από μια αλυσίδα εμφανίζονται ταυτόχρονα. Τα ένζυμα που καταλύουν τη μοριακή σύνθεση στο εργαστήριο είναι γνωστό ότι λειτουργούν μόνο προς μία κατεύθυνση, δηλαδή πρώτα εμφανίζεται η μία αλυσίδα και μετά η δεύτερη.

Οι σύγχρονες μέθοδοι μελέτης της ανθρώπινης κληρονομικότητας έχουν καταστήσει δυνατή την προσομοίωση της ασυνεχούς παραγωγής DNA. Το μοντέλο εμφανίστηκε στο 68ο. Η βάση για την πρότασή της ήταν η πειραματική εργασία χρησιμοποιώντας Eisheria coli. Η συγγραφή του επιστημονικού έργου ανατίθεται στο Orzaki. Οι σύγχρονοι ειδικοί έχουν ακριβή δεδομένα σχετικά με τις αποχρώσεις της σύνθεσης σε σχέση με τους ευκαρυώτες, τους προκαρυώτες. Από το γενετικό μοριακό πιρούνι, η ανάπτυξη συμβαίνει δημιουργώντας θραύσματα που συγκρατούνται μεταξύ τους από τη λιγάση DNA.

Οι διαδικασίες σύνθεσης υποτίθεται ότι είναι συνεχείς. Η αντιγραφική αντίδραση περιλαμβάνει πολλές πρωτεΐνες. Το ξετύλιγμα του μορίου συμβαίνει λόγω του ενζύμου, η διατήρηση αυτής της κατάστασης είναι εγγυημένη από την αποσταθεροποιητική πρωτεΐνη και η σύνθεση προχωρά μέσω της πολυμεράσης.

Νέα δεδομένα, νέες θεωρίες

Χρησιμοποιώντας σύγχρονες μεθόδους μελέτης της ανθρώπινης κληρονομικότητας, οι ειδικοί έχουν εντοπίσει από πού προέρχονται τα σφάλματα αντιγραφής. Η εξήγηση έγινε δυνατή όταν έγιναν διαθέσιμες ακριβείς πληροφορίες σχετικά με τους μηχανισμούς αντιγραφής των μορίων και τα ειδικά χαρακτηριστικά της μοριακής δομής. Το σχήμα αναπαραγωγής προϋποθέτειαπόκλιση των μητρικών μορίων, με κάθε μισό να λειτουργεί ως μήτρα για μια νέα αλυσίδα. Η σύνθεση πραγματοποιείται λόγω των δεσμών υδρογόνου των βάσεων, καθώς και των μονονουκλεοτιδικών στοιχείων του αποθέματος των μεταβολικών διεργασιών. Προκειμένου να δημιουργηθούν δεσμοί θειαμίνης, αδενίνης ή κυτοσίνης, γουανίνης, απαιτείται η μετάβαση των ουσιών στην ταυτομερή μορφή. Στο υδάτινο περιβάλλον, καθεμία από αυτές τις ενώσεις υπάρχει σε διάφορες μορφές. είναι όλα ταυτομερή.

Υπάρχουν πιο πιθανές και λιγότερο κοινές επιλογές. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα είναι η θέση του ατόμου υδρογόνου στη μοριακή δομή. Εάν η αντίδραση προχωρήσει με μια σπάνια παραλλαγή της ταυτομερούς μορφής, έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό δεσμών με λάθος βάση. Ο κλώνος DNA λαμβάνει ένα εσφαλμένο νουκλεοτίδιο, η αλληλουχία των στοιχείων αλλάζει σταθερά, εμφανίζεται μια μετάλλαξη. Ο μηχανισμός μετάλλαξης εξηγήθηκε για πρώτη φορά από τους Crick, Watson. Τα συμπεράσματά τους αποτελούν τη βάση της σύγχρονης ιδέας της διαδικασίας μετάλλαξης.

κύτταρο DNA
κύτταρο DNA

χαρακτηριστικά RNA

Μελετώντας τη μοριακή βάση της κληρονομικότητας, οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να αγνοήσουν όχι λιγότερο σημαντικό από το νουκλεϊκό οξύ του DNA - RNA. Ανήκει στην ομάδα των πολυνουκλεοτιδίων και έχει δομικές ομοιότητες με αυτές που περιγράφηκαν προηγουμένως. Η βασική διαφορά είναι η χρήση της ριβόζης ως υπολειμμάτων που λειτουργούν ως θεμέλιο της ραχοκοκαλιάς του άνθρακα. Στο DNA, θυμόμαστε, αυτό το ρόλο παίζει η δεοξυριβόζη. Η δεύτερη διαφορά είναι ότι η θυμίνη αντικαθίσταται από ουρακίλη. Αυτή η ουσία ανήκει επίσης στην κατηγορία των πυριμιδινών.

Μελετώντας τον γενετικό ρόλο του DNA και του RNA, οι επιστήμονες προσδιόρισαν πρώτα τη σχετικάασήμαντες διαφορές στις χημικές δομές των στοιχείων, αλλά η περαιτέρω μελέτη του θέματος έδειξε ότι παίζουν κολοσσιαίο ρόλο. Αυτές οι διαφορές διορθώνουν τη βιολογική σημασία καθενός από τα μόρια, επομένως τα αναφερόμενα πολυνουκλεοτίδια δεν αντικαθιστούν το ένα το άλλο για τους ζωντανούς οργανισμούς.

Κυρίως το RNA σχηματίζεται από έναν κλώνο, διαφέρει μεταξύ τους σε μέγεθος, αλλά τα περισσότερα από αυτά είναι μικρότερα από το DNA. Οι ιοί που περιέχουν RNA έχουν στη δομή τους τέτοια μόρια που δημιουργούνται από δύο κλώνους - η δομή τους είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στο DNA. Στο RNA, τα γενετικά δεδομένα συσσωρεύονται και μεταβιβάζονται μεταξύ των γενεών. Άλλα RNA χωρίζονται σε λειτουργικούς τύπους. Δημιουργούνται σε πρότυπα DNA. Η διαδικασία καταλύεται από RNA πολυμεράσες.

Πληροφορίες και κληρονομικότητα

Η σύγχρονη επιστήμη, μελετώντας τα μοριακά και κυτταρολογικά θεμέλια της κληρονομικότητας, έχει αναγνωρίσει τα νουκλεϊκά οξέα ως το κύριο αντικείμενο συσσώρευσης γενετικών πληροφοριών - αυτό ισχύει εξίσου για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Στις περισσότερες μορφές ζωής, το DNA παίζει βασικό ρόλο. Τα δεδομένα που συσσωρεύονται από το μόριο σταθεροποιούνται από αλληλουχίες νουκλεοτιδίων που αναπαράγονται κατά την κυτταρική διαίρεση σύμφωνα με έναν αμετάβλητο μηχανισμό. Η μοριακή σύνθεση προχωρά με τη συμμετοχή ενζυμικών συστατικών, ενώ η μήτρα είναι πάντα η προηγούμενη νουκλεοτιδική αλυσίδα, η οποία μεταδίδεται υλικώς μεταξύ των κυττάρων.

Μερικές φορές δίνεται στους μαθητές στο πλαίσιο της βιολογίας και της μικροβιολογίας η λύση προβλημάτων στη γενετική για μια οπτική επίδειξη εξαρτήσεων. Οι μοριακές βάσεις της κληρονομικότητας σε τέτοια προβλήματα θεωρούνται ως σχετικές με το DNA,καθώς και RNA. Πρέπει να θυμόμαστε ότι στην περίπτωση ενός μορίου του οποίου η γενετική καταγράφεται από RNA από μία έλικα, οι αναπαραγωγικές διαδικασίες προχωρούν σύμφωνα με μια μέθοδο παρόμοια με αυτή που περιγράφηκε προηγουμένως. Το πρότυπο είναι RNA σε μορφή που μπορεί να αντιγραφεί. Αυτό εμφανίζεται στην κυτταρική δομή λόγω μολυσματικής εισβολής. Η κατανόηση αυτής της διαδικασίας επέτρεψε στους επιστήμονες να βελτιώσουν το φαινόμενο του γονιδίου και να επεκτείνουν τη βάση γνώσεων σχετικά με αυτό. Η κλασική επιστήμη κατανοεί το γονίδιο ως μια μονάδα πληροφοριών που μεταδίδεται μεταξύ των γενεών και αποκαλύπτεται σε πειραματική εργασία. Το γονίδιο είναι ικανό για μεταλλάξεις, σε συνδυασμό με άλλες μονάδες του ίδιου επιπέδου. Ο φαινότυπος που διαθέτει ένας οργανισμός εξηγείται ακριβώς από το γονίδιο - αυτή είναι η κύρια λειτουργία του.

Στην επιστήμη, το γονίδιο ως λειτουργική βάση της κληρονομικότητας θεωρήθηκε αρχικά και ως μονάδα υπεύθυνη για τον ανασυνδυασμό, τη μετάλλαξη. Επί του παρόντος, είναι αξιόπιστα γνωστό ότι αυτές οι δύο ιδιότητες είναι ευθύνη του ζεύγους νουκλεοτιδίων που περιλαμβάνεται στο DNA. Αλλά η λειτουργία παρέχεται από μια αλληλουχία νουκλεοτιδίων εκατοντάδων ή ακόμη και χιλιάδων μονάδων που καθορίζουν τις πρωτεϊνικές αλυσίδες αμινοξέων.

μοριακή βάση της κληρονομικότητας της μεταβλητότητας
μοριακή βάση της κληρονομικότητας της μεταβλητότητας

Πρωτεΐνες και ο γενετικός τους ρόλος

Στη σύγχρονη επιστήμη, μελετώντας την ταξινόμηση των γονιδίων, οι μοριακές βάσεις της κληρονομικότητας εξετάζονται από την άποψη της σημασίας των πρωτεϊνικών δομών. Όλη η ζωντανή ύλη σχηματίζεται εν μέρει από πρωτεΐνες. Θεωρούνται ένα από τα πιο σημαντικά συστατικά. Η πρωτεΐνη είναι μια μοναδική αλληλουχία αμινοξέων που μετασχηματίζεται τοπικά ότανπαρουσία παραγόντων. Συχνά υπάρχουν δύο δωδεκάδες τύποι αμινοξέων, άλλοι παράγονται υπό την επίδραση ενζύμων από τα κύρια είκοσι.

Η ποικιλομορφία των ποιοτήτων πρωτεΐνης εξαρτάται από την πρωτογενή μοριακή δομή, την πολυπεπτιδική αλληλουχία αμινοξέων που σχηματίζει την πρωτεΐνη. Τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν έδειξαν ξεκάθαρα ότι το αμινοξύ έχει έναν αυστηρά καθορισμένο εντοπισμό στην νουκλεοτιδική αλυσίδα του DNA. Οι επιστήμονες το ονόμασαν παραλληλισμούς πρωτεϊνικών στοιχείων και νουκλεϊκών οξέων. Το φαινόμενο ονομάζεται συγγραμμικότητα.

χαρακτηριστικά DNA

Η βιοχημεία και η γενετική, που μελετούν τη μοριακή βάση της κληρονομικότητας, είναι επιστήμες στις οποίες δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στο DNA. Αυτό το μόριο ταξινομείται ως γραμμικό πολυμερές. Μελέτες έχουν δείξει ότι ο μόνος διαθέσιμος μετασχηματισμός στη δομή είναι η νουκλεοτιδική αλληλουχία. Είναι υπεύθυνος για την κωδικοποίηση της αλληλουχίας αμινοξέων στην πρωτεΐνη.

Στους ευκαρυώτες, το DNA βρίσκεται στον πυρήνα του κυττάρου και η παραγωγή πρωτεΐνης λαμβάνει χώρα στο κυτταρόπλασμα. Το DNA δεν παίζει το ρόλο του προτύπου για τη διαδικασία παραγωγής πρωτεϊνών, πράγμα που σημαίνει ότι χρειάζεται ένα ενδιάμεσο στοιχείο που είναι υπεύθυνο για τη μεταφορά της γενετικής πληροφορίας. Μελέτες έχουν δείξει ότι ο ρόλος αποδίδεται στο πρότυπο RNA.

Όπως φαίνεται από την επιστημονική εργασία που είναι αφιερωμένη στις μοριακές βάσεις της κληρονομικότητας, οι πληροφορίες μεταφέρονται από το DNA στο RNA. Το RNA μπορεί να μεταφέρει δεδομένα σε πρωτεΐνη και DNA. Η πρωτεΐνη λαμβάνει δεδομένα από το RNA και τα στέλνει στην ίδια δομή. Δεν υπάρχουν άμεσες σχέσεις μεταξύ DNA και πρωτεϊνών.

νόμους της κληρονομικότητας
νόμους της κληρονομικότητας

Γενετικήπληροφορίες: αυτό είναι ενδιαφέρον

Όπως έχουν δείξει επιστημονικές εργασίες αφιερωμένες στις μοριακές βάσεις της κληρονομικότητας, τα γενετικά δεδομένα είναι αδρανείς πληροφορίες που πραγματοποιούνται μόνο με την παρουσία μιας εξωτερικής πηγής ενέργειας και δομικού υλικού. Το DNA είναι ένα μόριο που δεν έχει τέτοιους πόρους. Το κύτταρο λαμβάνει ό,τι χρειάζεται από το εξωτερικό μέσω πρωτεϊνών και μετά αρχίζουν οι αντιδράσεις μετασχηματισμού. Υπάρχουν τρία μονοπάτια πληροφοριών που παρέχουν υποστήριξη ζωής. Είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους, αλλά ανεξάρτητα. Τα γενετικά δεδομένα μεταδίδονται κληρονομικά με αντιγραφή DNA. Τα δεδομένα κωδικοποιούνται από το γονιδίωμα - αυτό το ρεύμα θεωρείται το δεύτερο. Το τρίτο και τελευταίο είναι οι θρεπτικές ενώσεις που διεισδύουν συνεχώς στην κυτταρική δομή από το εξωτερικό, παρέχοντάς της ενέργεια και δομικά συστατικά.

μοριακή βάση της κληρονομικότητας
μοριακή βάση της κληρονομικότητας

Όσο πιο δομημένος είναι ο οργανισμός, τόσο περισσότερα είναι τα στοιχεία του γονιδιώματος. Ένα ποικίλο σύνολο γονιδίων υλοποιεί τις πληροφορίες που είναι κρυπτογραφημένες σε αυτό μέσω συντονισμένων μηχανισμών. Το πλούσιο σε δεδομένα κελί καθορίζει τον τρόπο υλοποίησης μεμονωμένων μπλοκ πληροφοριών. Λόγω αυτής της ποιότητας, αυξάνεται η ικανότητα προσαρμογής στις εξωτερικές συνθήκες. Οι ποικίλες γενετικές πληροφορίες που περιέχονται στο DNA είναι το θεμέλιο της πρωτεϊνικής σύνθεσης. Ο γενετικός έλεγχος της σύνθεσης είναι μια θεωρία που διατυπώθηκε από τους Monod και Jacob το 1961. Την ίδια στιγμή εμφανίστηκε το μοντέλο οπερονίου.

Συνιστάται: