Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
4
ROZDZIAŁ1
Komórki:podstawowejednostkiżycia
nukleotydy
aminokwasy
syntezaDNA
REPLIKACJA
syntezaRNA
TRANSKRYPCJA
syntezabiałka
TRANSLACJA
BIAŁKO
DNA
RNA
Rys.1.2.Wewszystkichżywych
komórkachinformacjaprzepływa
odDNAdoRNA(transkrypcja)iodRNA
dobiałka(translacja)regułaznana
jestjako„podstawowydogmatbiologii
molekularnej”.Sekwencjanukleotydów
wokreślonymsegmencieDNA(gen)jest
przepisywananacząsteczkęRNA,ata
następniemożebyćprzetłumaczonana
liniowąsekwencjęaminokwasówwbiałku.
Pokazanojedyniemaływycinekgenu,
RNAibiałka
zewzrostem,rozmnażaniemizdolnościądoaktywnejzmianyzachoważ
niawodpowiedzinabodźcepłynącezotoczenia.
Odkryciabiochemikówibiologówmolekularnychdostarczyłyprzekonuż
jącegorozwiązaniatejniezręcznejsytuacji.Choćoglądanezzewnątrz
komórkiwszystkichistotżywychniezwyklezróżnicowane,towswych
wnętrzachpozostajązasadniczopodobne.Wiemyobecnie,żekomórki
dosiebiezadziwiającopodobnepodwzględemszczegółówprzebieguich
procesówchemicznych.Składająsięztychsamychrodzajówcząsteczek,
któreuczestnicząwtychsamychtypachreakcjichemicznych(omówioż
nychwrozdziale2).Uwszystkichorganizmówinformacjagenetyczna
wformiegenówjestprzenoszonaprzezcząsteczkiDNA.Informacjata
jestzapisanazapomocątegosamegokoduchemicznego,skonstruowana
ztychsamychchemicznychblokówbudulcowych,interpretowanaprzez
zasadniczotakąsamąmaszynerięchemicznąireplikowanawtakisam
sposóbwtrakcierozmnażaniakomórkiluborganizmu.Wkażdejkomórce
zatemdługiepolimerycznełańcuchyDNAzbudowaneztegosamego
zestawuczterechmonomerów,nazywanychnukleotydami,powiązanych
zesobąwróżnesekwencje,podobniejakliteryalfabetu.Informacjazakoż
dowanawcząsteczkachDNAjestodczytywanalubprzepisywana(ang.
transcribed)naspokrewnionyzestawpolinukleotydównazywanyRNA.
ChoćniektórezcząsteczekRNAmająswojewłasnefunkcjeregulatorowe,
chemicznelubstrukturalne,towiększośćulegaprzetłumaczeniu(ang.
translation)naodmiennytyppolimerunazywanybiałkiem.Tenprzepływ
informacjibiologicznejodDNAprzezRNAdobiałkamatakpodstaż
woweznaczeniedlażycia,żeczęstookreślasięgomianempodstawowego
dogmatubiologiimolekularnej(rys.1.2).
Wyglądizachowaniekomórkiwnajwiększymstopniuzależąodcząsteż
czekbiałka,którespełniająwieleróżnychfunkcji,wtympodpórstruktuż
ralnych,katalizatorówchemicznychczymotorówmolekularnych.Białka
zbudowanezaminokwasów,awszystkieorganizmywykorzystujądo
budowybiałektensamzestaw20aminokwasów.Aminokwasyjednak
połączonewróżnychkolejnościach,cosprawia,żekażdytypcząsteczki
białkamaswoistąstrukturęprzestrzenną,inaczejkonformację,podobnie
jakróżnakolejnośćliterdajeróżnesłowa.Wtensposóbtasamapodż
stawowamaszyneriabiochemicznasłużyładowytworzeniapełnejgamy
istotżywychnaZiemi(rys.1.3).
Żywekomórkisamopowielającymisię
zbioramikatalizatorów
Jednąznajczęściejprzywoływanychwłaściwościistotżywychjestich
zdolnośćdorozmnażania.Wprzypadkukomórekprocestenobejmuje
powielenieichmateriaługenetycznegoorazinnychskładnikówkomórki,
(A)
2um
(B)
(C)
(D)
Rys.1.3.Wszystkieżyjąceorganizmyzbudowanezkomórek.(A)Koloniabakterii,(B)motyl,(C)różai(D)delfnzbudowane
wszystkiezkomórek,któremajązasadniczopodobnąchemięidziałajązgodnieztymisamymiregułamipodstawowymi
(A:dziękiuprzejmościJaniceCarr;D:dziękiuprzejmościJonathanaGordona,IFAW)