Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Jednośćiróżnorodnośćkomórek
nukleotydy
KATALITYCZNA
AKTYWNOŚĆ
DNAiRNA
białka
OSEKWENCJI
INFORMACJA
aminokwasy
5
anastępniepodziałnapół;powstajeparakomórekpotomnych,któreze
swejnaturysązdolnedoprzejściategosamegocyklupowielającego.
Tosamopowieleniejestmożliwedziękiszczególnymrelacjommiędzy
DNA,RNAibiałkami,opisanymiprzezpodstawowydogmatbiologiimoleż
kularnej(patrzrys.1.2).WDNAzakodowanajestinformacja,któraostaż
teczniekierujebudowąbiałek:sekwencjanukleotydówwcząsteczceDNA
określasekwencjęaminokwasówwbiałku.Białkazkoleikatalizująproż
cesreplikacjiDNAoraztranskrypcjiRNA,atakżebiorąudziałwtranslacji
RNAnabiałka.Taszczególnapętlasprzężeniazwrotnegomiędzybiałż
kamiipolinukleotydamileżyupodstawsamopowielającegosięzacho
ż
waniaistotżywych(
rys.1.4
).ZłożonąwzajemnązależnośćmiędzyDNA,
RNAibiałkamiomówimyszczegółowowrozdziałachod5do8.
Pozaudziałemwsynteziepolinukleotydówibiałekbiałkakatalizujątakże
wieleinnychreakcjichemicznych,któreutrzymujądziałaniesystemusamoż
powielającegosię,ukazanegonarys.1.4.Żywakomórkamożerozkładać
składnikiodżywczeiwykorzystywaćproduktytegorozkładudowytworzeż
niaelementówbudulcowychniezbędnychdosyntezypolinukleotydów,biaż
łekiinnychskładnikówkomórkiorazdowytwarzaniaenergiipotrzebnej
dozasilaniatychżeprocesówbiochemicznych.Szczegółytychniezbędnych
dożyciareakcjibiochemicznychopiszemywrozdziałach3i13.
Doprzeprowadzeniazadziwiającegoprocesusamopowieleniazdolnesą
jedynieżywekomórki.Wirusyrównieżzawierająinformacjęzakodowaną
wDNAlubwRNA,leczniemajązdolnościdoreprodukcjiswoimisiłami.
Zamiasttegowirusypasożytująnamaszyneriipowielającejkomórek,
którezaatakowały,bystworzyćkopiesamychsiebie.Wirusyzatemnie
sąuważanezawpełniżywe.Sączymśwrodzajuchemicznychzombie:
bezwolneinieaktywnepozakomórkamigospodarzy,leczzdolnedouzysż
kaniazłośliwejkontrolinadnimi,gdytylkoznajdąsięwśrodku.Cyklom
życiowymwirusówprzyjrzymysięwrozdziale9.
Wszystkieżyjącekomórkiprawdopodobnie
wyewoluowałyztejsamejprakomórki
Gdykomórka,przygotowującsiędopodziałukomórkowego,replikuje
swójDNA,procespowielanianiezawszejestdoskonały.Czasamiinstrukż
cjeulegająuszkodzeniupoprzezmutacje,którezmieniająsekwencję
nukleotydówwDNA.Ztejprzyczynykomórkipotomneniekonieczniesą
dokładnymireplikamikomórekrodzicielskich.
Wwynikumutacjimożepojawićsiępotomstwo,którejestzmienionena
gorsze(awięcmniejzdolnedoprzeżyciaireprodukcji),zmienionenalepż
sze(czylibardziejzdolnedoprzeżyciaireprodukcji)lubzmienioneneuż
tralnie(awięcodmiennegenetycznie,leczwrównymstopniużywotne).
Walkaoprzeżycieeliminujetopierwsze,faworyzujetodrugieitolerujeto
trzecie.Genamikolejnegopokoleniastanąsięgenytych,którzyprzetrwali.
Dlawieluorganizmówwzorzecdziedziczeniamożebyćdodatkowo
komplikowanypoprzezrozmnażaniepłciowe,wktórymdwiekomórki
tegosamegogatunkułącząsię,uwspólniającichDNA.Kartygenetyczne
zostająwówczaspotasowane,rozdaneodnowairozpowszechnione
Rys.1.4.Życiejestprocesem
autokatalitycznym.DNAiRNA
dostarczająinformacjęosekwencji
(zielonestrzałki),którajestwykorzystywana
doprodukcjibiałekorazdoskopiowania
samychsiebie.Zkoleibiałkazapewniają
aktywnośćkatalityczną(czerwonestrzałki)
potrzebnądosyntezyDNA,RNAisamych
siebie.Razemtepętlesprzężeńzwrotnych
tworząsamopowielającysięsystem,
którywyposażażywekomórkiwzdolność
donamnażania
PYTANIE1.2
MutacjesąpomyłkamiwDNA,
którezmieniająplangenetyczny
obowiązującywpoprzednim
pokoleniu.Wyobraźsobie
fabrykębutów.Czyoczekiwałbyś,
żebłędy(tzn.nieumyślnezmiany)
wkopiowaniuprojektubutabędą
prowadzićdoudoskonalenia
wytwarzanychbutów?Uzasadnij
odpowiedź.
