1 - Webnode

Генетический
код
Генети́ческий код — свойственный всем
живым огранизмам, способ кодирования
аминокислотной последовательности
белков при помощи последовательности
нуклеотидов или другими словами:
• система зашифровки наследственной
информации в молекулах нуклеиновых
кислот в виде последовательности
нуклеотидов.
В природе наиболее распространены
две нуклеиновые кислоты
Дезоксирибон
уклеиновая
(ДНК)
Рибонукле
иновая (РНК)
Дезоксирибонуклеи́новая кислота́
(ДНК) — один из двух типов
нуклеиновых кислот, обеспечивающих
хранение, передачу из поколения в
поколение и реализацию генетической
программы развития и
функционирования живых организмов.
Основная роль ДНК в клетках —
долговременное хранение информации
о структуре РНК и белков.
В клетках эукариот ДНК
располагается главным
образом в ядре в виде
набора хромосом.
Ген — единица передачи
наследственной информации
и участок ДНК, который
влияет на определённую
характеристику организма.
Большинство
природных ДНК
имеет
двуцепочечную
структуру
Рибонуклеи́новая кислота (РНК) —
нуклеиновая кислота, полимер
нуклеотида, в состав которого входят
остаток ортофосфорной кислоты, рибоза
и азотистые основания.
РНК так же может хранить информацию
о биологических процессах.
В ДНК и РНКвстречаются 5
распространённых типов нуклеотидов (по 4
в каждой нуклеиновой кислоте),
различающихся по входящему в их состав
азотистому основанию. В ДНК встречаются
основания:
аденин (А) гуанин (Г) цитозин (Ц), тимин (Т);
в РНК вместо тимина - урацил (У)
Аденин Гуанин
Тимин Цитозин
Эти буквы составляют алфавит
генетического кода. В молекулах ДНК
и РНК нуклеотиды выстраиваются в
цепочки и, таким образом,
получаются последовательности
генетических букв.
Реализация Генетического кода в клетке
происходит в два этапа:
•Первый из них протекает в ядре; он носит
название транскрипции и заключается в синтезе
молекул и-РНК на соответствующих участках
ДНК. При этом последовательность
нуклеотидов ДНК "переписывается" в
нуклеотидную последовательность РНК.
•Второй этап — трансляция — протекает в
цитоплазме, на рибосомах; при этом
последовательность нуклеотидов и-РНК
переводится в последовательность
аминокислот в белке: этот этап протекает при
участии транспортной РНК (т-РНК) и
соответствующих ферментов (Биосинтез).
При трасляции для кодирования 20-ти
аминокислот, а также сигнала «стоп»,
означающего конец белковой
последовательности, достаточно трёх
последовательных нуклеотидов. Набор
из трёх нуклеотидов называется
триплетом или кодоном.
Почти каждая
аминокислота шифруется
более чем одним кодоном
(от 2 до 6). Это видно из
таблицы генетического кода
20 важнейших аминокислот кодируются
генетическим кодом по следующей схеме:
Таким образом происходит
перевод информации с
"языка" нуклеотидов на
"язык" аминокислот. Такой
перевод осуществляется с
помощью генетического кода.
Генетический код - это система
записи информации о
последовательности
расположения аминокислот в
белках с помощью
последовательности
расположения нуклеотидов в
информационной РНК.
Свойства генетического кода
Триплетность — значащей единицей кода является
сочетание трёх нуклеотидов (триплет, или кодон).
Непрерывность — между триплетами нет знаков
препинания, то есть информация считывается
непрерывно.
Неперекрываемость — один и тот же нуклеотид
не может входить одновременно в состав двух или
более триплетов. (Не соблюдается для некоторых
перекрывающихся генов вирусов, митохондрий и
бактерий, которые кодируют несколько белков,
считывающихся со сдвигом рамки).
Однозначность (специфичность) —
определённый кодон соответствует только
одной аминокислоте.
Вырожденность (избыточность) — одной и
той же аминокислоте может соответствовать
несколько кодонов.
Универсальность — генетический код
работает одинаково в организмах разного
уровня сложности — от вирусов до человека
(на этом основаны методы генной
инженерии).
Помехоустойчивость — мутации замен нуклеотидов не
приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты,
называют консервативными. Мутации замен
нуклеотидов, приводящие к смене класса кодируемой
аминокислоты, называют радикальными.
Генетический код был расшифрован вскоре
после открытия двуспиральной структуры
ДНК. Было известно, что недавно открытая
молекула информационной РНК несет
информацию, записанную на ДНК.
Биохимики Маршалл Уоррен Ниренберг и
Дж. Генрих Маттеи из Национального
института здравоохранения в городке
Бетезда под Вашингтоном, округ Колумбия,
поставили первые эксперименты, которые
привели к разгадке генетического кода.
Выполняя эксперименты, аналогичные
описанному выше, генетики в конце
концов расшифровали весь
генетический код, в котором каждому из
64 возможных кодонов соответствует
определенная аминокислота.
Спасибо за внимание