Cтраница 2
Механизм синтеза белка включает перенос информации от одной из цепей спирали ДНК к молекуле рибонуклеиновой кислоты ( РНК), которая комплементарна данной цепи ДНК. [16]
![]() |
Примерная форма рибосомы, димера и субъединиц, образующихся при изменении кон. [17] |
В настоящее время считается, что рибосома представляет пористую сферическую частицу с высокой степенью гидратации, Эта частица состоит из двух молекул рибонуклеиновой кислоты и белковых молекул, обладающих щелочными свойствами. [18]
Так как транспортная рибонуклеиновая кислота имеет длину цепи 50 - 100 нуклеотидов, то ясно, что некоторые из минорных нуклеотидов присутствуют не во всех молекулах рибонуклеиновой кислоты, содержащихся в данном неочищенном препарате ( это потребовало бы минимального количества оснований приблизительно 4 - 8 молей на 100 молей урацила), а входят в состав особых полинуклеотидных цепей, содержащихся в препарате. Значение этих нуклеотидов пока точно неизвестно; можно полагать, что они оказывают некоторое влияние на макромолекулярную конформа-цию нуклеиновой кислоты. [19]
Рибонуклеаза, еще один глобулярный белок небольшого размера, представляет собой фермент, секретируемый клетками, поджелудочной железы в тонкий кишечник, где он катализирует гидролиз некоторых связей в молекулах рибонуклеиновых кислот, содержащихся в перевариваемых пищевых продуктах. Третичная структура рибонуклеазы, установленная методом рентгеноструктурного анализа ( рис. 8 - 7), характеризуется тем, что в ее полипептидной цепи имеется очень мало ос-спиральных участков, но зато в ней есть достаточно большое число сегментов, находящихся в р-конформации. [21]
![]() |
Молекула РНК. [22] |
Различные примеры самоорганизации известны из области макромолекулярных процессов. Молекулы рибонуклеиновой кислоты ( сокращенно РНК) представляют собой гетерополимер, состоящий из огромного числа ( от 103 до 104) звеньев. В состав РНК входят мономеры четырех сортов: А - аденин, Ц - цитозин, Г - гуанин, У - урацил. [23]
![]() |
Примерная форма рибосомы, димера и субъединиц, образующихся при изменении кон. [24] |
Белки рибосом характеризуются относительно низким молекулярным весом и обладают щелочными свойствами. При разделении рибосомы на две субъединицы каждая содержит только одну молекулу рибонуклеиновой кислоты, связанную с несколькими белковыми молекулами. [25]
Рассмотрим следующую фазу эволюции: через некоторое время возникают особые органические цепные молекулы, наделенные способностью к самовоспроизведению или саморепродуцированию. В случае полинуклеотидов это свойство основано на том, что водородные связи между нуклеотидами имеют различную силу. Молекулу рибонуклеиновой кислоты мы представляем в виде линейной цепи, состоящей из кирпичиков ( звеньев) четырех сортов: аденина, цитозина, гуанина и урацила. Нуклеотид аденин обладает способностью образовывать относительно прочную водородную связь с нуклеотидом урацилом, а нуклеотид цитозин - с нуклеотидом гуанином. Вследствие этого исходная цепь нуклеотидов может присоединять к своим звеньям дополнительные ( в указанном выше смысле) звенья. Таким образом, относительно короткие цепи рибонуклеиновой кислоты могут инициировать образование дополнительных цепей, а те в свою очередь - инициировать образование исходного прототипа. Тем самым за конечное число шагов происходит удвоение молекул-прототипов. Впрочем, из-за недостаточной каталитической поддержки и весьма слабых концентраций спонтанная репликация молекул происходила в водах протоокеана чрезвычайно редко. Все переплетение этих трудностей переносится и на полипептиды. [26]
Рибонуклеиновые кислоты представляют собой двойные спирали, половинки которых относятся друг с другу как негатив и позитив одной и той же фотографии. Против цитозина всегда распола гается гуанин и, наоборот, против тимина - аденин. Когда возникает необходимость в снятии точной копии с молекулы рибонуклеиновой кислоты, двойная цепочка распадается по длине, а каждая половинка вновь достраивается до двойной спирали, с позитива печатается негатив, с негатива - позитив. [27]
Здесь есть смысл привести хотя бы часть характеристики, которую дает он химическому производству живой природы: Природа при зарождении и эволюции новых организмов создала молекулярные машины совершенно исключительной точности, быстроты действия и необычайного совершенства. Вспомним, например, вскрытый недавно химиками и биологами синтез больших белковых молекул со строгим чередованием аминокислот. В клетках имеются субмикроскопические сборные заводики - рибосомы, включающие в себя рибонуклеиновые кислоты как сборочные машины. Каждый сорт коротких молекул транспортных рибонуклеиновых кислот захватывает один определенный вид аминокислот, несет их в рибосому и ставит каждую аминокислоту на свое место согласно информации, содержащейся в молекулах рибонуклеиновых кислот. Тут же к аминокислотам подходят катализаторы-ферменты и осуществляют сшивку аминокислот в одну молекулу белка со строгим чередованием. [28]
Человеческий мозг состоит примерно из 1010 клеток, называемых нейронами. Не приходится и мечтать о том, чтобы создать нечто подобное средствами современной техники. Для размещения 1010 ячеек памяти необходима, как мы подсчитали, магнитная поверхность размерами 1000 X 100 м, что совершенно нереально. Нейроны оперируют не с электронными лампами и полупроводниками, а с молекулами - молекулой протеина, прикрепленной в определенном месте к молекуле рибонуклеиновой кислоты. [29]