Πώς είναι ότι ένας κώδικας που αποτελείται από μόνο 4 γράμματα όπως στο DNA μπορεί να καθορίσει όλα τα διαφορετικά μέρη έναν οργανισμό και να αντιπροσωπεύει τους οργανισμούς διαφορετικότητας σε αυτόν τον πλανήτη;
1. Ο κώδικας διαβάζεται σε κωδικόνια τριπλών:
* Τα τέσσερα γράμματα του DNA (αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και θυμίνη, συντομογραφημένα Α, G, C και T) είναι διατεταγμένα σε αλληλουχίες που ονομάζονται γονίδια .
* Αυτά τα γονίδια διαβάζονται σε ομάδες τριών γραμμάτων, που ονομάζονται κωδικόνια . Κάθε κωδικοί κωδικών για ένα συγκεκριμένο αμινοξύ, τα δομικά στοιχεία πρωτεϊνών.
* Με τέσσερα γράμματα, υπάρχουν 64 πιθανοί συνδυασμοί κωδικόνων τριών γραμμάτων (4 x 4 x 4 =64).
* Αυτό σημαίνει ότι ο κώδικας μπορεί να καθορίσει 64 διαφορετικά αμινοξέα ή οδηγίες.
2. Πλεονασμός στον κώδικα:
* Ενώ υπάρχουν 64 πιθανά κωδικόνια, υπάρχουν μόνο 20 τυποποιημένα αμινοξέα.
* Αυτό σημαίνει ότι πολλαπλά κωδικόνια μπορούν να κωδικοποιήσουν το ίδιο αμινοξέο. Αυτή η πλεονασμός βοηθά στην προστασία από τις μεταλλάξεις, καθώς μια ενιαία αλλαγή σε μια αλληλουχία DNA μπορεί να μην οδηγεί πάντοτε σε μια αλλαγή στο παραγόμενο αμινοξέος.
3. Η σειρά των κωδικώνων έχει σημασία:
* Η αλληλουχία των κωδικόνων μέσα σε ένα γονίδιο καθορίζει την αλληλουχία αμινοξέων σε μια πρωτεΐνη.
* Οι πρωτεΐνες διπλώνουν σε σύνθετες δομές 3D και το σχήμα τους υπαγορεύει τη λειτουργία τους.
* Επομένως, η σειρά των κωδικόνων, και επομένως η αλληλουχία των αμινοξέων, είναι ζωτικής σημασίας για τη λειτουργία μιας πρωτεΐνης.
4. Ρύθμιση και έλεγχος:
* Ο ίδιος ο κώδικας δεν είναι ο μόνος παράγοντας. Πώς και όταν τα γονίδια ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται, ο τρόπος αλληλεπίδρασης των πρωτεϊνών και οι περιβαλλοντικές επιρροές παίζουν επίσης ρόλο στη διαμόρφωση ενός οργανισμού.
* Αυτοί οι παράγοντες συμβάλλουν στην πολυπλοκότητα της ζωής, ακόμη και με έναν φαινομενικά απλό κώδικα τεσσάρων γραμμάτων.
5. Η δύναμη της εξέλιξης:
* Πάνω από εκατομμύρια χρόνια, οι μεταλλάξεις (αλλαγές στην αλληλουχία DNA) έχουν συσσωρευτεί σε οργανισμούς.
* Αυτές οι μεταλλάξεις μπορούν να αλλάξουν την αλληλουχία αμινοξέων των πρωτεϊνών, οδηγώντας σε νέα χαρακτηριστικά.
* Αυτή η διαδικασία σταδιακής αλλαγής, που οδηγείται από τη φυσική επιλογή, είναι η απίστευτη ποικιλομορφία της ζωής.
Συμπερασματικά:
* Ο κώδικας DNA, παρά το απλό του θεμέλιο, είναι απίστευτα ισχυρός λόγω του τρόπου με τον οποίο διαβάζονται τα κωδικόνια, τον εγγενή απόλυση του και την επιρροή άλλων παραγόντων.
* Είναι σαν μια γλώσσα με ένα περιορισμένο λεξιλόγιο, αλλά η ικανότητα να εκφράζουν πολύπλοκες σκέψεις μέσω της ρύθμισης και του συνδυασμού λέξεων. Αυτή η πολυπλοκότητα, σε συνδυασμό με τη δύναμη της εξέλιξης, είναι αυτό που επιτρέπει στο DNA να κωδικοποιεί την απίστευτη ποικιλία της ζωής στη γη.
