Πώς οι βάσεις αζώτου κατά μήκος ενός γονιδίου χρησιμεύουν ως γενετικός κώδικας;

Οι βάσεις αζώτου:δομικά στοιχεία του γενετικού κώδικα

Οι βάσεις αζώτου είναι τα δομικά στοιχεία του DNA και του RNA, τα μόρια που φέρουν γενετικές πληροφορίες. Είναι διατεταγμένα σε μια συγκεκριμένη αλληλουχία κατά μήκος ενός γονιδίου και αυτή η αλληλουχία δρα ως κώδικας που δίνει εντολή στα κύτταρα να κατασκευάζουν πρωτεΐνες.

Δείτε πώς λειτουργεί:

1. Τέσσερις βάσεις: Υπάρχουν τέσσερις κύριες βάσεις αζώτου:η αδενίνη (Α), η γουανίνη (G), η κυτοσίνη (C) και η θυμίνη (Τ) στο DNA. Στο RNA, η θυμίνη αντικαθίσταται από ουρακίλη (U).

2. κωδικόνια: Οι βάσεις είναι διατεταγμένες σε ομάδες των τριών, που ονομάζονται κωδικόνια. Κάθε κωδικόνιο αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο αμινοξύ.

3. αμινοξέα: Τα αμινοξέα είναι τα δομικά στοιχεία πρωτεϊνών.

4. Μετάφραση: Ο γενετικός κώδικας "διαβάζεται" κατά τη διάρκεια μιας διαδικασίας που ονομάζεται μετάφραση. Τα ριβοσώματα, οι κυτταρικές δομές, μετακινούνται κατά μήκος ενός μορίου αγγελιοφόρων RNA (mRNA), το οποίο μεταφέρει τον γενετικό κώδικα. Καθώς το ριβόσωμα συναντά κάθε κωδικόνιο, προσλαμβάνει το αντίστοιχο αμινοξύ.

5. Σύνθεση πρωτεΐνης: Τα αμινοξέα συνδέονται μαζί σε μια συγκεκριμένη αλληλουχία που προσδιορίζεται από τα κωδικόνια, σχηματίζοντας μια πολυπεπτιδική αλυσίδα. Αυτές οι αλυσίδες διπλώνουν σε λειτουργικές πρωτεΐνες.

Ο κώδικας είναι περιττός: Τα περισσότερα αμινοξέα κωδικοποιούνται από περισσότερα από ένα κωδικόνια. Αυτή η πλεονασμός παρέχει κάποια προστασία από μεταλλάξεις.

Ο κωδικός είναι καθολικός: Ο γενετικός κώδικας είναι σχεδόν πανομοιότυπος σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Αυτή η καθολικότητα υποδηλώνει έναν κοινό πρόγονο για όλη τη ζωή στη γη.

Παράδειγμα:

Εξετάστε την ακόλουθη ακολουθία βάσεων σε ένα γονίδιο:

* atg-cag-tcc-aga-gga

Αυτή η ακολουθία μπορεί να χωριστεί σε κωδικόνια:

* atg - Μεθειονίνη (κωδικόνιο έναρξης)

* Cag - γλουταμίνη

* tcc - Σερίνη

* aga - Αργινίνη

* GGA - γλυκίνη

Αυτή η αλληλουχία των κωδικόνιο θα δώσει εντολή στο κύτταρο να παράγει μια πρωτεΐνη ξεκινώντας με μεθειονίνη, ακολουθούμενη από γλουταμίνη, σερίνη, αργινίνη και γλυκίνη.

Συνοπτικά:

Η αλληλουχία των βάσεων αζώτου κατά μήκος ενός γονιδίου παρέχει τις οδηγίες για την κατασκευή πρωτεϊνών. Αυτή η αλληλουχία μεταφράζεται σε μια αλυσίδα αμινοξέων, η οποία στη συνέχεια διπλώνει σε λειτουργικές πρωτεΐνες. Αυτό το περίπλοκο σύστημα στηρίζει τις θεμελιώδεις διαδικασίες της ζωής, από την ανάπτυξη έως τον μεταβολισμό.