Cum ADN-ul codifică informațiile
Share
Proteinele joacă un rol vital în celulă, servind drept molecule structurale, funcționale și care reglează. Diferite tipuri de proteine necesare funcției unei celule sunt sintetizate în celule. Informațiile pentru sinteza acestor proteine sunt codificate în genom. Materialul genetic al majorității organismelor este ADN. ADN-ul este format din nucleotide. Un triplet de nucleotide care reprezintă un aminoacid particular al unei proteine este cunoscut ca un codon. Setul de reguli prin care informațiile genetice este codificat în cadrul materialului genetic este cunoscut sub numele de cod genetic. O secvență de codoni în genom este cunoscută ca o genă care codifică o proteină funcțională particulară în interiorul celulei. Prin urmare, un genom ar trebui să constea dintr-un număr de gene care codifică proteinele. Genomul este, de asemenea, codificat pentru diferite tipuri de molecule funcționale de ARN.
Domenii cheie acoperite
1. Ce este codul genetic
- Definiție, caracteristici, rol
2. Cum ADN-ul codifică informațiile
- Sinteza proteinelor, sinteza ARN
Termeni cheie: aminoacizi, codoni, cod genetic, proteine, ARN, transcriere, traducere
Ce este un cod genetic?
Codul genetic este setul de reguli prin care informațiile genetice sunt codificate în genom. Genele genomului sunt formate dintr-o serie de nucleotide care pot fi grupate în codoni. Codul genetic leagă setul de codoni dintr-o anumită genă fie în setul de aminoacizi al lanțului polipeptidic al unei proteine, fie în secvența codonului ARN al moleculelor ARN funcționale cum ar fi tARN și rARN. Codul genetic este format din șaizeci și patru de codoni care reprezintă aminoacizi unici implicați în sinteza proteinelor. Codul genetic care reprezintă 20 de aminoacizi este prezentat în figura 1.
Figura 1: Codul genetic
Degenerarea este una dintre trăsăturile semnificative ale codului genetic. Aceasta înseamnă că un singur aminoacid poate fi reprezentat de mai mult de un codon. Codul genetic nu se suprapune; o singură nucleotidă nu poate face parte din doi codoni adiacenți, iar codul genetic este aproape universal.
Cum ADN-ul codifică informațiile
Codul genetic definește modul în care cele patru tipuri de nucleotide ale ADN-ului sunt traduse în cei douăzeci de aminoacizi implicați în sinteza proteinelor. Cele două etape ale sintezei proteinelor sunt transcripția și traducerea. În timpul transcrierii, codul genetic ADN este transcris în codul genetic al ARN. Trei tipuri de ARN-uri sunt produse în timpul transcripției sunt mARN, tRNA și ARNm. Secvența de codon ARN a ARNm este tradusă în secvența de aminoacizi a unei proteine. Fiecare aminoacid al proteinei este reprezentat de un anumit codon. În general, douăzeci de aminoacizi sunt implicați în sinteza proteinelor și sunt reprezentați de șaizeci și unu de codoni. Trei codoni servesc drept codoni stop care termină transcripția. O prezentare generală a sintezei proteinelor este prezentată în figura 2.
Figura 2: Sinteza proteinelor
tRNAs și rRNA servesc drept molecule funcționale ale sintezei proteinelor. ARNr-urile aduc aminoacizii corespunzători în timpul traducerii, în timp ce rRNA-urile servesc ca părți funcționale ale ribozomului care facilitează traducerea.
Concluzie
Genomul, care este alcătuit în principal din ADN, este codificat pentru informații atât pentru sinteza proteinelor, cât și pentru sinteza ARN. Regiunile de codificare ale genomului sunt cunoscute ca gene. Genele sunt formate dintr-o serie de codoni care constau din grupuri de trei nucleotide. Fiecare codon reprezintă un aminoacid particular al lanțului polipeptidic al unui codon de proteină sau ARN al unui ARNm sau ARNr.
Referinţă:
1. "ADN-ul este o structură care codifică informațiile biologice". Stirile naturii, Nature Publishing Group, disponibil aici.
Datorită fotografiei:
1. "Translationchart" De la Gurustip la Wikibooks de la Wikibooks - Traducere din en.wikibooks-urna în Commons de Adrignola (Public Domain) prin Wikipedia Wikimedia
2. "Prezentare generală a sintezei proteinelor" de Becky Boone (CC BY-SA 2.0) prin Flickr
