Кодирование и реализация биологической информации в клетке кодовая система днк белка. Биосинтез белка и нуклеиновых кислот

В обмене веществ организма ведущая роль принадлежит белкам и нуклеиновым кислотам.
Белковые вещества составляют основу всех жизненно важных структур клетки, обладают необычайно высокой реакционной способностью, наделены каталитическими функциями.
Нуклеиновые кислоты входят в состав важнейшего органа клетки - ядра, а также цитоплазмы, рибосом, митохондрий и т. д. Нуклеиновые кислоты играют важную, первостепенную роль в наследственности, изменчивости организма, в синтезе белка.

План синтеза белка хранится в ядре клетки, а непосредственно синтез происходит вне ядра, поэтому необходима служба доставки закодированного плана из ядра к месту синтеза. Такую службу доставки исполняют молекулы РНК.

Процесс начинается в ядре клетки: раскручивается и открывается часть «лестницы» ДНК. Благодаря этому буквы РНК образуют связи с открытыми буквами ДНК одной из нитей ДНК. Фермент переносит буквы РНК, чтобы соединить их в нить. Так буквы ДНК «переписываются» в буквы РНК. Новообразованная цепочка РНК отделяется, и «лестница» ДНК снова закручивается. Процесс считки информации с ДНК и синтеза по ее матрице РНК называется транскрипцией , а синтезированная РНК называется информационной или и-РНК .

После дальнейших изменений этот вид закодированной и-РНК готов. и-РНК выходит из ядра и направляется к месту синтеза белка, где буквы и-РНК расшифровываются. Каждый набор из трех букв и-РНК образует «букву», обозначающее одну конкретную аминокислоту.

Другой вид РНК отыскивает эту аминокислоту, захватывает ее с помощью фермента и доставляет к месту синтеза белка. Эта РНК называется транспортной, или т-РНК. По мере прочтения и перевода сообщения и-РНК цепочка аминокислот растет. Эта цепочка закручивается и укладывается в уникальную форму, создавая один вид белка. Примечателен даже процесс укладки белка: на то, чтобы с помощью компьютера просчитать все варианты укладки белка среднего размера, состоящего из 100 аминокислот, потребовалось бы 1027 (!) лет. А для образования в организме цепочки из 20 аминокислот требуется не более одной секунды, и этот процесс происходит непрерывно во всех клетках тела.

Гены, генетический код и его свойства.

На Земле живет около 7 млрд людей. Если не считать 25-30 млн пар однояйцовых близнецов, то генетически все люди разные : каждый уникален, обладает неповторимыми наследственными особенностями, свойствами характера, способностями, темпераментом.

Такие различия объясняются различиями в генотипах -наборах генов организма; у каждого он уникален. Генетические признаки конкретного организма воплощаются в белках - следовательно, и строение белка одного человека отличается, хотя и совсем немного, от белка другого человека.

Это не означает , что у людей не встречается совершенно одинаковых белков. Белки, выполняющие одни и те же функции, могут быть одинаковыми или совсем незначительно отличаться одной-двумя аминокислотами друг от друга. Но не существует на Земле людей (за исключением однояйцовых близнецов), у которых все белки были бы одинаковы .

Информация о первичной структуре белка закодирована в виде последовательности нуклеотидов в участке молекулы ДНК, гене – единице наследственной информации организма. Каждая молекула ДНК содержит множество генов. Совокупность всех генов организма составляет его генотип . Таким образом,

Ген – единица наследственной информации организма, которой соответствует отдельный участок ДНК

Кодирование наследственной информации происходит с помощью генетического кода , который универсален для всех организмов и отличается лишь чередованием нуклеотидов, образующих гены, и кодирующих белки конкретных организмов.

Генетический код состоит из троек (триплетов) нуклеотидов ДНК, комбинирующихся в разной последовательности (ААТ, ГЦА, АЦГ, ТГЦ и т.д.), каждый из которых кодирует определенную аминокислоту (которая будет встроена в полипептидную цепь).

Собственно кодом считается последовательность нуклеотидов в молекуле и-РНК , т.к. она снимает информацию с ДНК (процесс транскрипции ) и переводит ее в последовательность аминокислот в молекулах синтезируемых белков (процесс трансляции ).
В состав и-РНК входят нуклеотиды А-Ц-Г-У, триплеты которых называются кодонами : триплет на ДНК ЦГТ на и-РНК станет триплетом ГЦА, а триплет ДНК ААГ станет триплетом УУЦ. Именно кодонами и-РНК отражается генетический код в записи.

Таким образом, генетический код - единая система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов . Генетический код основан на использовании алфавита, состоящего всего из четырех букв-нуклеотидов, отличающихся азотистыми основаниями: А, Т, Г, Ц.

Основные свойства генетического кода:

1. Генетический код триплетен . Триплет (кодон) - последовательность трех нуклеотидов, кодирующая одну аминокислоту. Поскольку в состав белков входит 20 аминокислот, то очевидно, что каждая из них не может кодироваться одним нуклеотидом (поскольку в ДНК всего четыре типа нуклеотидов, то в этом случае 16 аминокислот остаются незакодированными ). Двух нуклеотидов для кодирования аминокислот также не хватает, поскольку в этом случае могут быть закодированы только 16 аминокислот. Значит, наименьшее число нуклеотидов, кодирующих одну аминокислоту, должно быть не менее трех. В этом случае число возможных триплетов нуклеотидов составляет 43 = 64.

2. Избыточность (вырожденность ) кода является следствием его триплетности и означает то, что одна аминокислота может кодироваться несколькими триплетами (поскольку аминокислот 20, а триплетов - 64), за исключением метионина и триптофана, которые кодируются только одним триплетом. Кроме того, некоторые триплеты выполняют специфические функции: в молекуле и-РНК триплеты УАА, УАГ, УГА - являются терминирующими кодонами, т. е. стоп -сигналами, прекращающими синтез полипептидной цепи. Триплет, соответствующий метионину (АУГ), стоящий в начале цепи ДНК, не кодирует аминокислоту, а выполняет функцию инициирования (возбуждения) считывания.

3. Однозначность кода - одновременно с избыточностью коду присуще свойство однозначности : каждому кодону соответствует только одна определенная аминокислота.

4. Коллинеарность кода, т.е. последовательность нуклеотидов в гене точно соответствует последовательности аминокислот в белке.

5. Генетический код неперекрываем и компактен , т. е. не содержит «знаков препинания». Это значит, что процесс считывания не допускает возможности перекрывания колонов (триплетов), и, начавшись на определенном кодоне, считывание идет непрерывно триплет за триплетом вплоть до стоп -сигналов (терминирующих кодонов ).

6. Генетический код универсален , т. е. ядерные гены всех организмов одинаковым образом кодируют информацию о белках вне зависимости от уровня организации и систематического положения этих организмов.

Существуют таблицы генетического кода для расшифровки кодонов и- РНК и построения цепочек белковых молекул.

Реакции матричного синтеза.

В живых системах встречается реакции, неизвестные в неживой природе - реакции матричного синтеза.

Термином "матрица" в технике обозначают форму, употребляемую для отливки монет, медалей, типографского шрифта: затвердевший металл в точности воспроизводит все детали формы, служившей для отливки. Матричный синтез напоминает отливку на матрице: новые молекулы синтезируются в точном соответствии с планом, заложенным в структуре уже существующих молекул.

Матричный принцип лежит в основе важнейших синтетических реакций клетки, та-ких, как синтез нуклеиновых кислот и белков. В этих реакциях обеспечивается точная, строго специфичная последовательность мономерных звеньев в синтезируемых полимерах.

Здесь происходит направленное стягивание мономеров в определенное место клетки - на молекулы, служащие матрицей, где реакция протекает. Если бы такие реакции происходили в результате случайного столкновения молекул, они протекали бы бесконечно медленно. Синтез сложных молекул на основе матричного принципа осуществляется быстро и точно. Роль матрицы в матричных реакциях играют макромолекулы нуклеиновых кислот ДНК или РНК .

Мономерные молекулы , из которых синтезируется полимер, - нуклеотиды или аминокислоты - в соответствии с принципом комплементарности располагаются и фиксируются на матрице в строго определенном, заданном порядке.

Затем происходит "сшивание" мономерных звеньев в полимерную цепь , и готовый полимер сбрасывается с матрицы.

После этого матрица готова к сборке новой полимерной молекулы. Понятно, что как на данной форме может производиться отливка только какой-то одной монеты, одной буквы, так и на данной матричной молекуле может идти "сборка" только какого-то одного полимера.

Матричный тип реакций - специфическая особенность химизма живых систем. Они являются основой фундаментального свойства всего живого - его способности к воспроизведению себе подобного.

Реакции матричного синтеза

1. Репликация ДНК - реплика́ция (от лат. replicatio - возобновление) - процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской молекулы ДНК. В ходе последующего деления материнской клетки каждая дочерняя клетка получает по одной копии молекулы ДНК, которая является идентичной ДНК исходной материнской клетки. Этот процесс обеспечивает точную передачу генетической информации из поколения в поколение. Репликацию ДНК осуществляет сложный ферментный комплекс, состоящий из 15-20 различных белков, называемый реплисомой . Материалом для синтеза служат свободные нуклеотиды, имеющиеся в цитоплазме клеток. Биологический смысл репликации заключается в точной передаче наследственной информации от материнской молекулы к дочерним, что в норме и происходит при делении соматических клеток.

Молекула ДНК состоит из двух комплементарных цепей. Эти цепи удерживаются слабыми водородными связями, способными разрываться под действием ферментов. Молекула ДНК способна к самоудвоению (репликации), причем на каждой старой половине молекулы синтезируется новая ее половина.
Кроме того, на молекуле ДНК может синтезироваться молекула и-РНК, которая затем переносит полученную от ДНК информацию к месту синтеза белка.

Передача информации и синтез белка идут по матричному принципу, сравнимому с работой печатного станка в типографии. Информация от ДНК многократно копируется. Если при копировании произойдут ошибки, то они повторятся во всех последующих копиях.

Правда, некоторые ошибки при копировании информации молекулой ДНК могут исправляться - процесс устранения ошибок называется репарацией . Первой из реакций в процессе передачи информации является репликация молекулы ДНК и синтез новых цепей ДНК.

2. Транскрипция (от лат. transcriptio - переписывание) - процесс синтеза РНК с использованием ДНК в качестве матрицы, происходящий во всех живых клетках. Другими словами, это перенос генетической информации с ДНК на РНК.

Транскрипция катализируется ферментом ДНК-зависимой РНК-полимеразой. РНК-полимераза движется по молекуле ДНК в направлении 3" → 5". Транскрипция состоит из стадий инициации, элонгации и терминации . Единицей транскрипции является оперон, фрагмент молекулы ДНК, состоящий из промотора, транскрибируемой части и терминатора . и-РНК состоит из одной цепи и синтезируется на ДНК в соответствии с правилом комплементарности при участии фермента, который активирует начало и конец синтеза молекулы и-РНК.

Готовая молекула и-РНК выходит в цитоплазму на рибосомы, где происходит синтез полипептидных цепей.

3. Трансляция (от лат. translatio - перенос, перемещение) - процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК, мРНК), осуществляемый рибосомой. Иными словами, это процесс перевода информации, со-держащейся в последовательности нуклеотидов и-РНК, в последовательность амино-кислот в полипептиде.

4. Обратная транскрипция - это процесс образования двуцепочечной ДНК на основании информации из одноцепочечной РНК. Данный процесс называется обратной транскрипцией, так как передача генетической информации при этом происходит в «обратном», относительно транскрипции, направлении. Идея обратной транскрипции вначале была очень непопулярна, так как противоречила центральной догме молекулярной биологии, которая предполагала, что ДНК транскрибируется в РНК и далее транслируется в белки.

Однако в 1970 году Темин и Балтимор независимо друг от друга открыли фермент, названный обратной транскриптазой (ревертазой) , и возможность обратной транскрипции была окончательно подтверждена. В 1975 году Темину и Балтимору была присуждена Нобелевская премия в области физиологии и медицины. Некоторые вирусы (такие как вирус иммунодефицита человека, вызывающий ВИЧ-инфекцию), имеют возможность транскрибировать РНК в ДНК. ВИЧ имеет РНК-геном, который встраивается в ДНК. В результате, ДНК вируса может быть объединена с геномом клетки-хозяина. Главный фермент, ответственный за синтез ДНК из РНК, называется ревертазой . Одной из функций ревертазы является создание комплементарной ДНК (кДНК) из вирусного генома. Ассоциированный фермент рибонуклеаза расщепляет РНК, а ревертаза синтезирует кДНК из двойной спирали ДНК. кДНК интегрируется в геном клетки-хозяина с помощью интегразы. Результатом является синтез вирусных протеинов клеткой-хозяином , которые образуют новые вирусы. В случае с ВИЧ так же программируется апоптоз (смерть клетки) Т-лимфоцитов. В иных случаях клетка может остаться распространителем вирусов.

Последовательность матричных реакций при биосинтезе белков можно представить в виде схемы.

Таким образом, биосинтез белка – это один из видов пластического обмена, в ходе которого наследственная информация, закодированная в генах ДНК, реализуется в определенную последовательность аминокислот в белковых молекулах.

Молекулы белков по существу представляют собой полипептидные цепочки , составленные из отдельных аминокислот. Но аминокислоты недостаточно активны, чтобы соединиться между собой самостоятельно. Поэтому, прежде чем соединиться друг с другом и образовать молекулу белка, аминокислоты должны активироваться . Эта активация происходит под действием особых ферментов.

В результате активирования аминокислота становится более лабильной и под действием того же фермента связывается с т-РНК . Каждой аминокислоте соответствует строго специфическая т-РНК , которая находит «свою» аминокислоту и переносит ее в рибосому.

Следовательно, в рибосому поступают различные активированные аминокислоты, соединенные со своими т-РНК . Рибосома представляет собой как бы конвейер для сборки цепочки белка из поступающих в него различных аминокислот.

Одновременно с т-РНК, на которой «сидит» своя аминокислота, в рибосому поступает «сигнал » от ДНК, которая содержится в ядре. В соответствии с этим сигналом в рибосоме синтезируется тот или иной белок.

Направляющее влияние ДНК на синтез белка осуществляется не непосредственно, а с помощью особого посредника – матричной или информационной РНК (м-РНК или и-РНК ), которая синтезируется в ядр е под влиянием ДНК, поэтому ее состав отражает состав ДНК. Молекула РНК представляет собой как бы слепок с формы ДНК. Синтезированная и-РНК поступает в рибосому и как бы передает этой структуре план - в каком порядке должны соединяться друг с другом поступившие в рибосому активированные аминокислоты, чтобы синтезировался определенный белок. Иначе, генетическая информация, закодированная в ДНК, передается на и- РНК и далее на белок .

Молекула и-РНК поступает в рибосому и прошивает ее. Тот ее отрезок, который находится в данный момент в рибосоме, определенный кодоном (триплет) , взаимо-действует совершенно специфично с подходящим к нему по строению триплетом (антикодоном) в транспортной РНК, которая принесла в рибосому аминокислоту.

Транспортная РНК со своей аминокислотой подходит к определенному кодону и-РНК и соединяется с ним; к следующему, соседнему участку и- РНК присоединяется другая т-РНК с другой аминокислотой и так до тех пор, пока не будет считана вся цепочка и-РНК, пока не нанижутся все аминокислоты в соответствующем порядке, образуя молекулу белка. А т-РНК, которая доставила аминокислоту к определенному участку полипептидной цепи, освобождается от своей аминокислоты и выходит из рибосомы.

Затем снова в цитоплазме к ней может присоединиться нужная аминокислота, и она снова перенесет ее в рибосому. В процессе синтеза белка участвует одновременно не одна, а несколько рибосом - полирибосомы.

Основные этапы передачи генетической информации:

1. Синтез на ДНК как на матрице и-РНК (транскрипция)
2. Синтез в рибосомах полипептидной цепи по программе, содержащейся в и-РНК (трансляция) .

Этапы универсальны для всех живых существ, но временные и пространственные взаимоотношения этих процессов различаются у про- и эукариотов.

У прокариот транскрипция и трансляция могут осуществляться одновременно, поскольку ДНК находится в цитоплазме. У эукариот транскрипция и трансляция строго разделены в пространстве и времени: синтез различных РНК происходит в ядре, после чего молекулы РНК должны покинуть пределы ядра, пройдя через ядерную мембрану. Затем в цитоплазме РНК транспортируются к месту синтеза белка.

Русские ученые выяснили, что ДНК скрывают закодированную информацию, присутствие которой заставляет считать человека биологическим компьютером, который состоит из сложных программ.

Загадочный текст в молекулах ДНК пытаются расшифровать специалисты из Института квантовой генетики. И их открытия все больше убеждают, что сначала было Слово, а мы есть порождение вакуумного Супермозга. Об этом рассказал президент ИКГ Петр Петрович Гаряев .

Совсем недавно ученые пришли к неожиданному открытию: молекула ДНК состоит не только из генов, отвечающих за синтез определенных белков, и генов, отвечающих за форму лица, уха, цвет глаз и т.д., но большей частью - из закодированных текстов.
Причем эти тексты занимают 95-99 процентов от всего содержания хромосом! (ПРИМЕЧАНИЕ: западные учёные считают это ненужной частью...как они говорят - это мусор ). И только 1-5 процентов занято пресловутыми генами, которые синтезируют белки.

Основная часть информации, содержащаяся в хромосомах, остается нам пока неизвестной. По мнению наших ученых, ДНК - это такой же текст, как текст книги. Но он обладает способностью быть читаемым не только буква за буквой и строчка за строчкой, но и с любой буквы, потому что там нет перерыва между словами. Читая этот текст с каждой последующей буквы, получают все новые и новые тексты. Можно читать и в обратную сторону, если ряд плоский. А если цепочка текста развернута в трехмерном пространстве, как в кубике, то текст читаем во всех направлениях.

Текст нестационарен, он постоянно движется, меняется, потому что наши хромосомы дышат, колышутся, порождая огромное количество текстов. Работа с лингвистами и математиками МГУ показала, что структура человеческой речи, книжного текста и структура последовательности ДНК математически близки, то есть это действительно тексты на неизвестных пока нам языках. Клетки разговаривают между собой, как мы с вами: генетический аппарат обладает бесконечным множеством языков.

Человек есть самочитаемая текстовая структура, клетки разговаривают между собой таким же способом, как люди между собой - делает вывод Петр Петрович Гаряев. Наши хромосомы реализуют программу строительства организма из яйцеклетки через биологические поля - фотонные и акустические. Внутри яйцеклетки создается электромагнитный образ будущего организма, записывается его социопрограмма, если хотите - Судьба.


Это еще одна неизученная особенность генетического аппарата, которая реализуется, в частности, с помощью одной из разновидностей биополя - лазерных полей, способных не только излучать свет , но и звук . Таким образом, генетический аппарат проявляет свои потенции через топографическую память.
В зависимости от того, каким светом освещены голограммы - а их множество, потому что на одной голограмме можно записать множество голограмм, - получается то или иное изображение. Причем прочесть его можно только тем же цветом, которым оно написано.
А наши хромосомы излучают широкий спектр, начиная от ультрафиолетового и кончая инфракрасным, и поэтому могут читать друг у друга множественные голограммы. В результате возникает световой и акустический образ будущего нового организма, а в прогрессии - все последующие поколения.

Программа, которая записана на ДНК, не могла возникнуть в результате дарвинской эволюции: чтобы записать такое огромное количество информации, требуется время, которое во много раз превышает время существования Вселенной.

Это все равно, что методом бросания кирпичей попытаться построить здание МГУ. Генетическую информацию можно передать на расстоянии, молекула ДНК может существовать в виде поля. Простой пример переноса генетического материала - проникновение в наш организм вирусов, таких, например, как вирус Эбола.

Этот принцип «непорочного зачатья» можно использовать для создания некоего устройства, позволяющего внедряться в человеческий организм и влиять на него изнутри.
«Мы разработали , - рассказывает Петр Петрович, - лазер на молекулах ДНК. Эта вещь потенциально грозная, как скальпель: им - можно лечить, а можно убить. Без преувеличения скажу, что это основа для создания психотропного оружия . Принцип работы такой.

В основе лазера лежат простые атомные структуры, а в основе молекул ДНК - тексты. Вы вводите в участок хромосомы определенный текст, и эти молекулы ДНК переводите в состояние лазера, то есть вы на них воздействуете так, что молекулы ДНК начинают светиться и издавать звук - разговаривать!
И в этот момент свет и звук могут проникнуть в другого человека и внедрить в него чужую генетическую программу. И человек меняется, он приобретает другие характеристики, начинает по-другому думать и действовать ».

*****

Генетический код, по-видимому, был изобретен за пределами Солнечной системы уже несколько миллиардов лет назад.

Это заявление поддерживает идею панспермии - гипотезу о том, что жизнь на Землю занесена с космических просторов. Это конечно, новый и смелый подход в завоевание галактик, если мы представим себе, что это был осознанный шаг инопланетных суперсуществ, умеющих оперировать генетическим материалом.

Исследователи предполагают, что на каком-то этапе наша ДНК была закодирована с инопланетным сигналом древней внеземной цивилизации. Как считают учёные, математический код, лежащий в человеческой ДНК, не может быть объяснён только лишь эволюцией.

Галактическая подпись человечества.

Удивительно, но оказывается, как только код был установлен, он будет сохраняться в неизменном виде на протяжении космических масштабов времени. Как поясняют исследователи, наша ДНК является самым долговечным «материалом” и именно поэтому код представляет собой исключительно надежную и обладающую интеллектуальными возможностями «подпись» для тех пришельцев, кто её будет читать, говорится об этом в журнале "Icarus".

Специалисты утверждают: «Записанный код может оставаться неизменным в течение космических масштабов времени, по сути, это самая надежная конструкция. Поэтому он представляет собой исключительно прочное хранилище для интеллектуальной подписи . Геном, будучи соответствующим образом переписан на новый код с подписью, будет находиться в замороженном состоянии в клетке и ее потомстве, которое затем можно пронести через пространство и время.”

Исследователи считают, что ДНК человека устроен таким точным образом, что раскрывает «набор арифметических и идеографических структур символического языка”. Работа ученых приводит их к мысли, что мы были буквально «созданы вне Земли” несколько миллиардов лет назад.

Универсальный язык Вселенной - живые космические коды

Эти идеи и убеждения не являются принятыми в научном сообществе. Однако эти исследования доказали то, о чем некоторые исследователи говорили в течение десятилетий, что эволюция не могла произойти сама по себе, и что есть что-то внеземное для всего нашего вида.

Однако основную тайну эти исследования и заявления не раскрывают. Тайну, которая остается в том виде как она сейчас есть; если внеземные существа действительно создали человечество и жизнь на планете Земля, тогда «кто» или «что” создал эти внеземные существа?


Стало быть, мы есть ПОСЛАНИЕ?
Человечеству определили роль SMS с видом на будущее...


Источник - http://oleg-bubnov.livejournal.com/233208.html
.

В генетическом коде записан разумный сигнал

Учёные обнаружили в генетическом коде целый ряд чисто математических и идеографических языковых конструкций, которые нельзя списать на случайность. Это можно интерпретировать только как разумный сигнал.

В 2013 году были опубликованы результаты исследования, авторы которого попробовали применить методику поиска сигнала от внеземного разумного источника (проект SETI) не к бескрайним просторам Вселенной... а к генетическому коду земных организмов.

«... Мы показываем, что земной код демонстрирует высокоточную упорядоченность, которая удовлетворяет критериям информационного сигнала. Простые структуры кода обнаруживают стройное целое из арифметических и идеографических конструкций одного и того же символического языка. Точные и систематичные, эти скрытые конструкции представляются как продукты точной логики и нетривиальных вычислений, а не результат стохастических процессов (нулевая гипотеза о том, что это - результат случая вместе с предполагаемыми эволюционными механизмами, отвергается со значением < 10-13). Конструкции настолько чётки, что кодовое отображение уникально выводится из своего алгебраического представления. Сигнал демонстрирует легко распознаваемые печати искусственности, среди которых символ нуля, привилегированный десятичный синтаксис и семантические симметрии. Кроме того, экстракция сигнала включает в себя логически прямолинейные, но вместе с тем абстрактные операции, что делает эти конструкции принципиально несводимыми к естественному происхождению. ...»

Таким образом, генетический код - это не только код, используемый для записи информации, необходимой для построения и функционирования живых организмов, но еще и некая "подпись”, вероятность случайного происхождения которой - менее 10-13. Это практически безальтернативно указывает на разумный источник создания генетического кода.

Под генетическим кодом принято понимать такую систему знаков, обозначающих последовательное расположение соединений нуклеотидов в ДНКа и РНКа, которая соответствует другой знаковой системе, отображающей последовательность аминокислотных соединений в молекуле белка.

Это важно!

Когда учёным удалось изучить свойства генетического кода, одним из главных была признана универсальность. Да, как ни странно это звучит, все объединяет один, универсальный, общий генетический код. Формировался он на протяжении большого временного промежутка, и процесс закончился около 3,5 миллиардов лет назад. Следовательно, в структуре кода можно проследить следы его эволюции, от момента зарождения до сегодняшнего дня.

Когда говорится о последовательности расположения элементов в генетическом коде, имеется в виду, что она далеко не хаотична, а имеет строго определённый порядок. И это тоже во многом определяет свойства генетического кода. Это равнозначно расположению букв и слогов в словах. Стоит нарушить привычный порядок, и большинство того, что мы будем читать на книжных или газетных страницах, превратится в нелепую абракадабру.

Основные свойства генетического кода

Обычно код несёт в себе какую-либо информацию, зашифрованную особым образом. Для того чтобы расшифровать кода, необходимо знать отличительные особенности.

Итак, основные свойства генетического кода - это:

  • триплетность;
  • вырожденность или избыточность;
  • однозначность;
  • непрерывность;
  • уже указанная выше универсальность.

Остановимся подробнее на каждом свойстве.

1. Триплетность

Это когда три соединения нуклеотидов образуют последовательную цепочку внутри молекулы (т.е. ДНК или же РНК). В результате создаётся соединение триплета или кодирует одну из аминокислот, место её нахождения в цепи пептидов.

Различают кодоны (они же кодовые слова!) по их последовательности соединения и по типу тех азотистых соединений (нуклеотидов), которые входят в их состав.

В генетике принято выделять 64 кодоновых типа. Они могут образовывать комбинации из четырёх типов нуклеотидов по 3 в каждом. Это равносильно возведению числа 4 в третью степень. Таким образом, возможно образование 64-х нуклеотидных комбинаций.

2. Избыточность генетического кода

Это свойство прослеживается тогда, когда для шифрования одной аминокислоты требуется несколько кодонов, обычно в пределах 2-6. И только и триптофана можно кодировать с помощью одного триплета.

3. Однозначность

Она входит в свойства генетического кода как показатель здоровой генной наследственности. Например, о хорошем состоянии крови, о нормальном гемоглобине может рассказать медикам стоящий на шестом месте в цепочке триплет ГАА. Именно он несёт информацию о гемоглобине, и им же кодируется А если человек болен анемией, один из нуклеотидов заменяется на другую букву кода - У, что и является сигналом заболевания.

4. Непрерывность

При записи этого свойства генетического кода следует помнить, что кодоны, как звенья цепочки, располагаются не на расстоянии, а в прямой близости, друг за другом в нуклеиновой кислотной цепи, и цепь эта не прерывается - в ней нет начала или конца.

5. Универсальность

Никогда не следует забывать, что всё сущее на Земле объединено общим генетическим кодом. И потому у примата и человека, у насекомого и птицы, столетнего баобаба и едва проклюнувшейся из-под земли травинки одинаковыми триплетами кодируются схожие аминокислоты.

Именно в генах заложена основная информация о свойствах того или иного организма, своего рода программа, которую организм получает в наследство от живших ранее и которая существует как генетический код.

Когда речь заходит об «активации ДНК», большинство источников все-таки говорят об активации кодов (кодонов), которых, как известно, в нашей ДНК - аж 64, что полностью соответствует количеству гексаграмм китайской Книги Перемен.

Гексаграммы Книги Перемен - это графическое отображение возможных вероятностных вариантов будущего (кто пробовал гадать по этой книге, поймет). Следовательно, изначально, человечество было создано в качестве свободных личностей, способных осознанно программировать события своего будущего. Но в настоящее время у нас активно лишь 20 кодов (кодонов) ДНК, т.е. - менее трети. Все остальное - это, как говорят ученые, - «мусорная часть» ДНК. Однако, именно такое определение и вызывает сомнение.

Активные 20 кодонов обеспечивают лишь наше выживание, размножение и однообразное существование на полуживотном уровне биологических роботов. И уровень нашей свободы, в настоящий момент, прямо пропорционален количеству активных кодов ДНК.

Не будем вдаваться в нюансы различных гипотез, о том, кто и когда заблокировал у человечества большую часть его ДНК. Очевидно лишь одно - это сделали некие внешние по отношению к человечеству силы - сущности-хищники, которые используют наше сознание, эмоции, творческую энергию в качестве своей пищи. Например, также как мы используем пчел для сбора меда.

Все больше исследователей склоняется к тому, что эти сущности-хищники обитают в некоей параллельной реальности и в нашем мире могут проявляться лишь на короткие промежутки времени. Но у них в нашем мире есть сознательные помощники.

Главный трюк, который удался этим сущностям-хищникам, состоял в переводе нашей «точки сборки» восприятия с уровня чакры сердца на уровень чакры солнечного сплетения. Именно так, человечество оказалось отрезанным от прямой связи с Творцом и свернуло с изначального «Пути Сердца» на навязанный нам «Путь Силы». К чему все это привело - прекрасно видно по нынешнему состоянию биосферы.
Каким же образом можно выйти из-под контроля сущностей-хищников и обрести полную свободу и вернуть себе утраченные некогда почти безграничные способности?

Все исследователи склоняется к необходимости активации «мусорной части» ДНК, т.е. всех неактивных кодонов. И вот тут как раз начинается путаница в терминологии. Известно, что наша ДНК состоит из 2 спиралей и 64 кодонов. Следовательно, «пробуждая» и «активируя» неактивные кодоны, мы тем самым активируем и спирали ДНК. Таким образом, термин «активация кодов ДНК» тождественен термину «активация спиралей ДНК», поскольку речь идет именно о 2-х имеющихся у нас спиралях, которые, более чем на 2/3 не активны.

И здесь никакого противоречия нет. Они начинаются с момента, когда появляется термин о «12 спиралях ДНК», которыми, как утверждается, люди обладали в прошлом. А на настоящий момент - у нас осталось лишь 2 активные спирали.

Уже последнее утверждение вызывает сомнение. Насколько могут быть активными спирали, 2/3 кодонов которых неактивны? Настолько, насколько работоспособным может быть механизм, 2/3 которого неисправно. Поэтому, речь, скорее всего, идет о необходимости активации этих кодонов.

Вместе с тем, учитывая, что, как и Вселенная, каждый человек многомерен и обладает определенными телами, соответствующими энергетическому уровню и частоте вибраций каждого из измерений, то и наша ДНК также должна иметь многомерную структуру. Согласно одной из оккультных традиций, количество этих измерений-миров равно 12. Может быть, именно отсюда и появилась терминология о «12 спиралях ДНК», но если мы умножим имеющиеся 2 спирали ДНК на количество миров, то получаем число «24». Следовательно, мы можем говорить лишь о 12 парах, а не о 12 спиралях ДНК.

А вот, если мы вводим термин «12-мерная ДНК», то все сразу же становится на место. Эта терминология пришла к нам, в основном, от англоязычных представителей движения «нью-эйдж» и вполне возможно, что где-то не совсем точный перевод, плюс отсутствие определенного уровня знаний по данному вопросу, могло превратить «активацию 12-мерной ДНК» в «активацию 12 спиралей ДНК». Тем более, что люди, понявшие суть этой активации, ее механизм, но не являющиеся генетиками, не стали вдаваться в детали терминологии, просто приняв ее на веру.

В пользу данной версии говорит тот факт, что, несмотря на некоторую путаницу в терминологии, подавляющее большинство исследователей поразительно едины в механизме этой самой «активации». Они называют кодоны, коды - определенными программами (наподобие компьютерных) и предлагают определенные «ключи», для их активации. Это можно, например, сравнить с «ключами активации», которые мы вводим при установке лицензионных компьютерных программ. Таков сам механизм активации.

При этом главным ключом для активации является Любовь. Как только мы начинаем излучать Любовь, мы выходим из-под контроля сущностей-хищников. И чем дольше мы удерживаем себя в таком состоянии, тем более устойчивым становится положение «точки сборки восприятия» на энергетическом уровне сердечной чакры. Именно к этому устойчивому состоянию нас и ведет «Путь Сердца», о котором писал К.Кастанеда и многие другие исследователи.

Активацию кодонов ДНК можно еще сравнить с лечением компьютерных вирусов, с помощью которых они были заблокированы. Имена этих вирусов: «страх», «зависть», «ненависть», «жадность», «злость», «похоть», «важность», «ложь» и т.п.

Лечение этих вирусов некоторые исследователи называют «сменой темных кодов на светлые». Вот, например, как это действие антивирусной программы по активации ДНК описывает В.Лермонтов:

«Я иду от лжи к правде,
Я иду от тьмы к Свету,
Я иду от страха к Любви,
Я иду от себя ложного к себе истинному
И да будет со мной всегда Свет Любви,
И да укажет он мне дорогу,
И да освятит он мой путь к Живому Свету!»

Таким образом, суть активации нашей ДНК состоит в трансформации негативных энергий (эмоций, чувств) в позитивные. В основе этого процесса лежит самая сильная энергия Вселенной - Любовь и она же является самой эффективной «антивирусной программой» Света против «вирусов тьмы», заблокировавших большую часть нашей ДНК.

  • Билет №13
  • Типы мутаций:
  • Билет № 15
  • 1. Митотический цикл клетки. Характеристика периодов. Митоз, его биологическое значение. Проблемы клеточной пролиферации в медицине Клеточный цикл в опухолях.
  • 2. Цитологический метод диагностики хромосомных нарушении человека. Биохимический метод.
  • 3. Бычий цепень. Систематическое положение, морфология, цикл развития, лабораторная диагностика. Тениаринхоза.
  • 1. Методы изучения наследственности человека. Генеалогический и близнецовый методы, их значение для медицины.
  • 2. Вши, блохи. Систематическое положение, морфология, развитие, эпидемиологическое значение, методы борьбы.
  • 3. Предмет основы биологии человека и животных и его место среди других медико-биологических дисциплин для специалиста по медицинской аппаратуре.
  • Билет № 17
  • 1. Генотип как целое. Ядерная и цитоплазматическая наследственность.
  • 2. Понятие о виде. Реальность вида. Структура вида. Критерии вида.
  • 3. Пути преодоления тканевой несовместимости. Искусственные органы. Клонирование организмов: за и против.
  • Билет № 18
  • 1. Строение и функции днк. Механизм авторепродукции днк. Биологическое значение.
  • 2. Роль наследственности и среды в онтогенезе. Критические периоды развития. Тератогенные факторы среды.
  • Билет № 19
  • 1. Генетические механизмы определения пола. Дифференциация признаков пола в развитии. Факторы, влияющие на предопределение пола в онтогенезе.
  • 2. Биологические и социальные аспекты старения и смерти. Проблема долголетия. Понятие о геронтологии и гериатрии.
  • 3. Жизненный цикл плоских червей. Чередование хозяев и феномен смены хозяев. Промежуточные и основные хозяева. Понятие о биогельминтах, примеры.
  • 1. Наследование групп крови, системы аво и резус-фактора. Резус-конфликт.
  • 2. Рецепторы поверхностного аппарата клеток. Транспорт веществ через мембраны. Мембранный потенциал, градиент концентрации, диффузия, осмос.
  • 3. Жизненный цикл у круглых червей. Чередование хозяев и феномен смены
  • Билет 21.
  • 1. Качественные особенности живой материи. Принцип организации во времени и пространстве. Уровни организации живого.
  • 2. Множественные аллели и полигенное наследование на примере человека. Взаимодействие неаллельных генов: комплементарность, эпистаз.
  • 3. Членистоногие. Систематика, морфология, развитие. Значение для медицины как переносчиков возбудителя трансмиссивных природноочаговых заболеваний.
  • Билет 22 .
  • 1.Элементы крови, кровезаменители – искусственная кровь.
  • 2.Периодизация постэмбрионального развития. Период роста и формирования, влияние внешних факторов.
  • 3. Биосфера как естественноисторическая система. Современные концепции биосферы: биохимическая, биогеоценотическая, термодинамическая, геофизическая, кибернетическая, социально-экологическая.
  • Билет 23.
  • 1. Закон независимого комбинирования признаков. Цитогенетические основы универсальности законов Менделя. Менделирующие признаки человека.
  • 2. Биогеографическая характеристика условий обитания как фактора заражения паразитарными болезнями. Примеры. Средства профилактики.
  • 3. Популяционная структура человечества. Демы. Изоляты. Люди как объект действия эволюционных факторов.
  • Билет 24.
  • 2. Трихомонада. Систематика, морфология, цикл развития, пути заражения. Лабораторная диагностика и профилактика.
  • 3. Эволюция биосферы. Учение академика в.И. Вернадского.
  • Билет 25.
  • 2. Простейшие. Классификация. Характерные черты организации. Значение для медицины как возбудителей протозойных заболеваний.
  • 3. Внутренняя среда организма – гомеостаз. Состав и функции крови. Плазма, свертывание крови.
  • Билет 26.
  • 1. Классификация генов: гены структурного синтеза рнк, регуляторы. Свойства генов: дискретность, стабильность, лабильность, специфичность, плейотропия.
  • 2. Смерть как заключительный этап онтогенеза. Клиническая и биологическая смерть. Реанимация.
  • 3. Проблемы окружающей среды и пути их решения.
  • 1. Кодирование и реализация биологической информации в клетке. Кодовая система днк и белка.

    2. Генная инженерия. Биотехнология. Задачи, методы. Достижения, перспективы.

    3. Определение науки экологии. Среда как экологическое понятие, факторы среды. Экосистема, биогеоценоз, антропоценоз. Специфика среды жизни людей.

    1. Первично все многообразие жизни обусловливается разнообразием белковых молекул, выполняющих в клетках различные биологические функции. Структура белков определяется набором и порядком расположения аминокислот в их пептидных цепях. Именно эта последовательность аминокислот в пептидных цепях зашифрована в молекулах ДНК с помощью биологического (генетического) кода. Для шифровки 20 различных аминокислот достаточное количество сочетаний нуклеотидов может обеспечить лишь триплетный код, в котором каждая аминокислота шифруется тремя стоящими рядом нуклеотидами.

    Генетический код – это система записи информации о последовательности расположения аминокислот в белках с помощью последовательного расположения нуклеотидов в и-РНК.

    Св-ва ген. кода:

    1) Код триплетен. Это означает, что каждая из 20 аминокислот зашифрована последовательностью 3 нуклеотидов, называется триплетом или кодоном.

    2) Код вырожден. Это означает, что каждая аминокислота шифруется более чем одним кодоном (исключение метиотин и триптофан)

    3) Код однозначен – каждый кодон шифрует только 1 аминоксилоту

    4) Между генами имеются «знаки препинания» (УАА,УАГ,УГА) каждый из которых означает прекращение синтеза и стоит в конце каждого гена.

    5) Внутри гена нет знаков препинания.

    6) Код универсален. Генетический код един для всех живых на земле существ.

    Транскрипция – это процесс считывания информации РНК, осуществляемой и-РНК полимеразой. ДНК – носитель всей генетической информации в клетке, непосредственного участия в синтезе белков не принимает. К рибосомам – местам сборки белков – высылается из ядра несущий информационный посредник, способный пройти поры ядерной мембраны. Им является и-РНК. По принципу комплементарности она считывает с ДНК при участии фермента называемого РНК – полимеразой. В процессе транскрипции можно выделить 4 стадии:

    1) Связывание РНК-полимеразы с промотором,

    2) инициация – начало синтеза. Оно заключается в образовании первой фосфодиэфирной связи между АТФ и ГТФ и два нуклеотидом синтезирующей молекулы и-РНК,

    3) элонгация – рост цепи РНК, т.е. последовательное присоединение нуклеотидов друг к другу в том порядке, в котором стоят комплементарные нуклеотиды в транскрибируемой ните ДНК,

    4) Терминация – завершения синтеза и-РНК. Промотр – площадка для РНК-полимеразы. Оперон – часть одного гена ДНК.

    ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – биологический полимер, состоящий из двух полинуклеотидных цепей, соединенных друг с другом. Мономеры, составляющие каждую из цепей ДНК, представляют собой сложные органические соединения, включающие одно из четырех азотистых оснований: аденин (А) или тимин (Т), цитозин (Ц) или гуанин (Г), пятиатомный сахар пентозу – дезоксирибозу, по имени которой получила название и сама ДНК, а также остаток фосфорной кислоты. Эти соединения носят название нуклеотидов.

    2. ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ, или технология рекомбинантных ДНК, изменение с помощью биохимических и генетических методик хромосомного материала – основного наследственного вещества клеток. Хромосомный материал состоит из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Биологи изолируют те или иные участки ДНК, соединяют их в новых комбинациях и переносят из одной клетки в другую. В результате удается осуществить такие изменения генома, которые естественным путем вряд ли могли бы возникнуть. Методом генной инженерии получен уже ряд препаратов, в том числе инсулин человека и противовирусный препарат интерферон. И хотя эта технология еще только разрабатывается, она сулит достижение огромных успехов и в медицине, и в сельском хозяйстве. В медицине, например, это весьма перспективный путь создания и производства вакцин. В сельском хозяйстве с помощью рекомбинантной ДНК могут быть получены сорта культурных растений, устойчивые к засухе, холоду, болезням, насекомым-вредителям и гербицидам.

    Методы генной инженерии:

    Метод секвенирования – определение нуклеотидной последовательности ДНК;

    Метод обратной транскрипции ДНК;

    Размножение отдельных фрагментов ДНК.

    Современная биотехнология - это новое научно-техническое направление, возникшее в 60-70-х годах нашего столетия. Особенно бурно она стала развиваться с середины 70-х годов после первых успехов генно-инженерных экспериментов. Биотехнология, в сущности, не что иное, как использование культур клеток бактерий, дрожжей, животных или растений, метаболизм и биосинтетические возможности которых обеспечивают выработку специфических веществ. Биотехнология на основе применения знаний и методов биохимии, генетики и химической техники дала возможность получения с помощью легко доступных, возобновляемых ресурсов тех веществ и которые важны для жизни и благосостояния.

    3. Экология – наука о взаимоотношениях живых организмов и среды их обитания. Природа, в которой обитает живой организм, является средой его обитания . Факторы среды, которые воздействуют на организм, называют экологическими факторами:

      абиотические факторы – факторы неживой природы (температура, свет, влажность);

      биотические факторы – взаимоотношения между особями в популяции и между популяциями в природном обществе;

      антропогенный фактор – деятельность человека, приводящая к изменению среды обитания живых организмов.

    Фотопериодизм – общее важное приспособление организмов. Так, весенние удлиняющиеся дни вызывают активную деятельность половых желез.

    В 1935 г. английский ботаник А.Тесли ввел понятие «экосистема »- исторически сложившиеся открытые, но целостные и устойчивые системы живых и неживых компонентов, имеющие односторонний поток энергии, внутренние и внешние круговороты веществ и обладающие способностью регулировать все эти процессы.

    В 1942 г. советский академик В.Н.Сукачев сформулировал понятие «биогеоценоз » - открытая природная система, состоящая из живых и неживых компонентов, занимающая территорию со сравнительно однородным растительным сообществом и характеризующаяся определенным потоком энергии, круговоротом веществ, движением и развитием.

    Лес, поле, луг – это экосистема. Но когда характеристика леса и его тип конкретизуется определенным растительным сообществом (ельник – черничник, сосняк – брусничник) - это биогеоценоз.

    Среда обитания человека представляет собой переплетение взаимодействующих естественных и антропогенных экологических факторов, набор которых различается в разных природно-географических и экономических регионах планеты.

    mob_info