1. Барлық тірі организмдер тұкым қуалау арқылы ұрпақган
ұрпаққа беріліп отыратын фенотип және генотип бірлігі
болып табылады (А.Вейсман аксиомасы).
2. Генетикалық бағдарлама матриксті
жолмен
түзіледі.
Болашақ үрпақтьщ гені пайда болу үшін, матрица ретінде
алдьщғы
үрпақтың
гені
қолданылады
(Н.К.Кольцов
аксиомасы).
4. Генетикалық
бағдарлама
ұрпақган
үрпақкд
берілу
процесінде әртүрлі себептерге байланысты кездейсоқ және
бағытсыз өзгереді. Кей жағдайларда өзгерістер берілген
ортада сәтгі болуы мүмкін (Ч.Дарвиннің 1-ші аксиомасы).
3. Фенотиптің
кдлыптасу
барысында,
генетикалық
бағдарламалардьщ кездейсоқ өзгеруі бірнеше рет күшейеді
(Тимофеев-Ресовский аксиомасы).
4. Генетикалық бағдарламалардың бірнеше рет кушейтіліп
өзгеруі
қоршаган орта жағдайларының сүрыптауына
ұшырайды (Ч.Дарвиннің 2-ші аксиомасы).
Күнделікті өмірде біз әртүрлі жекеменшікке мүрагер
боламыз, ал биологиялық түқымқуалаушылықта код арқылы
жазылған химиялық ин формация ны, яғни организмдердің
келесі
үрпагының дамуы жүретін
жолды
анықтайтьш,
кодталған
нұсқаудьщ
жиынтығына
ие
боламыз.
Түқымқуалайтын информацияны сақгайтын молекулалар, бүл
нуклеин кышқылдарьгның молекулалары (ДНҚ және РНК).
1951 жылы Д Н Қ-да 4 негіз анықгалды, олар: А, Т, Г және Ц,
олар генетикалық әліпбиінде
“әріп” қызметін аткдрады.
РН Қ-да Д Н Қ сияқгы полимер, тек ол Т-әріпінің орнына У-
әріпін қолданады (баскд азотгы негіз).
Нуклеин қышқыльшьщ молекулалары ның ин формацияны
тасу қабілеті — практикалық түрде, сол молекулаларды
қүрайтын 4 нуклеотид типтерінің көптеген түртүзіліс және
комбинациясы
мүмкіншілігімен
анықгалады.
Бұл
информацияны таситын жүйе, Морзе азбука сын а ұқсайды.
Айырмашылығы, бізге белгілі — нүкте және сызықша орнына
4 түрлі симводдар қодцанылады. Нуклеин қышқылдары
хромосома н ың негізгі бөлігін қүрайды және хромосома
арқылы тасымалданады. Хромосомалар — сперматозоид пен
жұмыртқа клеткасы арқылы үрпақган үрпақкд берілетін
материалдық объект. Хромосома, үзьшдығы бойынша біркелкі
емес,
нуклеотидтерінің
орналасуында
бір-бірінен
айырмашылығы бар кесіндіні ген деп атайды. Хромосоманы
134
кәдімгі оптикалық микроскоп арқылы бақылауға болады, ал
оның құрылысындағы ерекшеліктерді - гендер кластерін көру
мүмюншілігін жоғары кдбілеті бар электрондық микроскоп
тұғызады. Неғұрлым ағза күрделі болса, соғүрлым оның
генетикалық информадиясы да күрделі. Майда вирустарда тек
3-кдна ген болса, адамда 30000-нан астам болады.
4.2. Генетикалық кодтың жүзеге асуы немесе
“тұқым куалау информациясын оку”
Организмнің өміріндегі ақуыздың аткдратын қызметі мен
маңызьш айтудың кажеті жоқ. Тірі клеткада ақуыз негізгі
’’жүмысшылар ”
болып
табылады.
Клеткада
және
организмдерде
жүретін
реакциялардьщ
барлығы,
ферменттердің
немесе
биокатализаторлар-ақуыздардьщ
көмегімен жүзеге асады. Тірі организмд е рдің қозғалуы,
жиырылғыш ақуыздардың - миозиннің көмегімен іске асады.
Жоғарьща берілген дәледдер арқылы планетадағы тіршіліктщ
тірегі, ақуыз, екендігі көрініп тұр.
Ақуыздар — полимер және ол бір-бірімен байланыскдн
аминқышқылдарьшан
тұрады.
Ең
алғашқы
аминқышқыддарыньщ реті табылған ақуыздардьщ бірі —
инсулин гормоны.
Ақуыз
құрылысындағы
аминқьшіқыддардьщ
тізбегінің
маңызды қызметін көрсеткен дәлел — адам ауруларының бірі,
жер
шарының
тропикалық
аудандарында
кездесетін
орақгәріздіклеткалы анемия. Бүл аурумен ауыратын адамдарда
қандағы эритроцит клеткалары домалақ формалы емес,
орақгәрізді. Себебі, өкпеден кдн арқылы оттегі тасымалдауына
жауапты ақуыз қүрылысынъщ дүрыс еместігі анықталды. Бұл
ауруларда
600 аминқышқылдарыньщ
біреуі
ғана
орын
ауыстырган.
Сонда ақуыз синтезі қалай жүреді? Құрылып
жаткдн
ақуызда
кдлайша
аминқышқылдар
дәлме
дәл
кезектесуін реттеуге болады? Бүл сүрақгарға жауап - кдзіргі
заманғы жаратьільістанудың үлкен жетістіктер ін і ң бірі болды.
Ақуыздың биосинтезінің мәселесін шешуде кибернетиктер
мен информациялық теория саласындағы мамандар үлкен
көмек көрсетті. Сондықган информациялық теория тіліне
көшейік. Акуыз қүрамында 20 негізгі аминқышқылдары
анықгалды, яғни ақуыздың құрамы туралы информация 20
135
сөзбен, код арқылы жазылған. 1954 жылы американдық
физик-теоретик
Георгий
Гамов
Д Н Қ
мен
жеке
аминқышқылдарының өзара қатынасының есебін жасады.
Д Н Қ тек 4 әріп- негіздерді: А, Т, Г, Ц, ал ақуыз 20 әріп -
а ми н қьші қыдд арды
қолданса,
онда
ДНК,-да
жазылған
информацияны ақуыз информация сына беру үшін, негіздердің
топталу заңдылыгы болу керек. Мысалы, егер 1 негіз тек 1
аминқышқылын код арқылы жазса, онда 16 аминқышқыл
үйсіз — кұйсіз кдлады. Егер 2 негіз 1 аминқы шқыдды код
арқылы жазса, онда 16 комбинация пайда болады (4 негізден
түратын 2 комбинация). Яғни дұрысы, 1 аминқыішдылды 3
негіз код арқылы жазса - 64 комбинация құрылады.
Г.Гамовтың болжамы осындай болды.
Ақуыз синтезіне рибосомалар, информациялық РНҚ (и-
РНК)
ж әне
тасымаддаушы
РН Қ
(т-РНҚ)
кдтысады.
Рибосомалар клетка ішіндегі құрылымдардың ең кішісі,
диаметрі 300 Ангстремнен аспайды, ал салмағы судьщ
молекуласьшан 2,5 миллион есе ауыр.
Рибосома деген аты
(сома—латынша дене, денешік)
рибонуклеин қьппқылынан және ақуыздан құралған дене
екендігін көрсетеді. Рибосома жеке тіршілік ете алатын 2
бөлімнен құралған, бірақ ақуыз синтезі басталғанда бөлімдер
бірігеді. Ақуыз синтезіне рибосомалардың РНҚ-сы және
РН Қ -ны ң баскд 2 түрі қатысатынын А.Н.Белозерский мен
А.С.Спирин
анықгады.
Гендердің,
дәл
копиясы
информациялық РН Қ (и-РН К) болып табылады. Олар 1
немесе бірнеше гендерге сәйкес келетін Д Н Қ бөліктерінде
синтезделіп,
цитоплазмаға
өтеді.
И -РН Қ
синтезінде
комплементарлық зандылығы сақталады, сондықтан гендегі
негіздердің реті и-РН Қ -да да дөлме-дөл келеді.
Д Н Қ -дан
и-РН Қ -ға
“информацияның
жазылуында”
комплементарлық принциптің сақгалуы:
ДНҚ:
Т Т Т А Г Г А А А Г Т
И -РН Қ : А А А У Ц Ц У У У Ц А
(и-Р Н Қ
синтезінде
Т-тиминнің
орнына
У-урацилы
қолданылады).
И -Р Н Қ молекуласы клетканың ядросында синтезделеді, ал
ақуыз
синтезі
цитоплазмада
жүреді
(ядродан
тыс).
М агнитофон ұясьша қойылған музыканы тындауға мүмкіндік
беретін магнитофон лентасы сияқты, и-РН Қ молекуласы
136
Достарыңызбен бөлісу: |
