Генетический код – это особенная шифровка informații ereditare utilizând molecule de acid nucleic. Pe baza acestor informații codificate, genele controlează în mod corespunzător sinteza proteinelor și a enzimelor din organism, determinând astfel metabolismul. La randul sau, structura proteinelor individuale si functia lor este determinata de localizarea si compozitia aminoacizilor - unitatile structurale ale moleculei de proteine.
La mijlocul secolului trecut, au fost identificate genecare sunt zone separate de acid deoxiribonucleic (abreviat la ADN). Legăturile nucleotidelor formează un lanț dublu caracteristic în moleculele ADN asamblate sub formă de helix.
Oamenii de stiinta au gasit o legatura intre gene si chimicestructura proteinelor individuale, esența căruia ordinea structurală a aminoacizilor din moleculele de proteine corespunde pe deplin ordinii nucleotidelor din genă. După stabilirea acestei conexiuni, oamenii de știință au decis să descifreze codul genetic, adică pentru a stabili legile corespondenței ordinelor structurale de nucleotide în ADN și aminoacizii în proteine.
Există doar patru tipuri de nucleotide:
1) A - adenil;
2) G - guanil;
3) T - timidil;
4) C - citidil.
Compoziția proteinelor include douăzeci de tipuri de bazăaminoacizi. Au apărut dificultăți în descifrarea codului genetic, deoarece există mult mai puține nucleotide decât aminoacizii. La rezolvarea acestei probleme, s-a sugerat că aminoacizii sunt codificați prin diferite combinații de trei nucleotide (așa-numitul codon sau triplet).
Dacă numărăm toate combinațiile posibile, atunci vor exista 64 de astfel de triplete, adică de trei ori mai mult decât aminoacizii - se obține un exces de triplete.
În plus, a fost necesar să se explice exact modul în care se află tripletele de-a lungul genei. Așa au apărut trei grupuri principale de teorii:
1) tripletele se succed continuu, adică formează un cod solid;
2) tripletele sunt aranjate cu secțiuni "fără sens" alternante, adică așa-numitele „virgule” și „paragrafe” sunt formate în cod;
3) tripletele se pot suprapune, adică sfârșitul primului triplet poate forma începutul următorului.
În prezent, teoria continuității codului este utilizată în principal.
Codul genetic și proprietățile acestuia
1) Codul este triplet - este format din combinații arbitrare de trei nucleotide care formează codoni.
2) Codul genetic este redundant - aceasta este o consecință a acestuiatriplete. Un aminoacid poate fi codificat de mai mulți codoni, deoarece, conform calculelor matematice, există de trei ori mai mulți codoni decât aminoacizii. Unii codoni îndeplinesc funcții specifice de terminare: unele pot fi „semnale de oprire” care programează sfârșitul producției unui lanț de aminoacizi, în timp ce altele pot indica inițierea citirii codului.
3) Codul genetic nu este ambiguu - doar un singur aminoacid poate corespunde fiecăruia dintre codoni.
4) Codul genetic este coliniar, adică secvența de nucleotide și secvența de aminoacizi se potrivesc strâns.
5) Codul este notat continuu și compact,Nucleotidele „fără sens” sunt absente în ea. Începe cu un anumit triplet, care este înlocuit de următorul fără întrerupere și se termină cu un codon de terminare.
6) Codul genetic are versatilitate -genele oricărui organism codifică informații despre proteine exact în același mod. Acest lucru nu depinde de nivelul de complexitate al organizării organismului sau de poziția sa sistemică.
Știința modernă sugerează că geneticacodul apare direct la nașterea unui nou organism din materia osoasă. Modificările aleatorii și procesele evolutive fac posibile orice variante ale codului, adică aminoacizii pot fi rearanjați în orice secvență. De ce a supraviețuit acest tip de cod pe parcursul evoluției, de ce este codul universal și are o structură similară? Cu cât știința află mai multe despre fenomenul codului genetic, cu atât apar mai multe mistere noi.
