Cтраница 4
Ее молекулы служат источником информации для поддержания жизненно необходимых гомеостатических, адаптивных и репликативных механизмов. В какой же форме эта информация существует. Есть все основания полагать, что биологическая информация заключена в линейной последовательности оснований, входящих в состав ДНК, и это вполне можно уподобить тому, что напечатано на данной странице. В самом деле, прежде всего существует биологический алфавит, состоящий из четырех букв, которые соответствуют четырем основаниям в ДНК: А аденин, С - цитозин, G - гуанин, Т - тимин. Трехбуквенные комбинации составляют слова, отвечающие определенным аминокислотам. Поскольку число сочетаний из четырех букв алфавита по три буквы составляет только 64, то весь словарь состоит из 64 слов. Наборы этих слов образуют предложения, которые служат исчерпывающими инструкциями по соединению специфических аминокислот в определенные белки, а также по выполнению определенных функциональных или структурных задач. Комбинация предложений, или абзац, часто содержит информацию, необходимую для адекватной реакции клетки на изменения окружающей среды. [46]
В настоящее время твердо установлено, что все метаболические реакции протекают при участии ферментов. Однако a priori очевидно, что фермент не может определять специфическую для каждого белка последовательность аминокислот, поскольку ферменты сами являются белками. Даже в бактериальной клетке содержится около 1000 ферментов. Если считать, что специфическая последовательность аминокислот в каждом белке обусловлена действием набора ферментов ( или даже одним ферментом), то число ферментов окажется очень большим. Если же еще учесть число ферментов, необходимых для синтеза уже известных ферментов, то довольно быстро можно прийти к астрономическому числу. Поэтому необходимо допустить, что белки синтезируются с помощью какой-то матрицы, на которой аминокислоты сначала располагаются в правильной последовательности, а затем соединяются. Предполагают, что такой матрицей служит РНК, а местом, где происходит соединение аминокислот, - рибосомы. [47]
Казалось, был найден способ синтеза белка. Вскоре выяснилось, что хотя действительно пластеин состоит из аминокислот, соединенных между собой, но собираются они под влиянием пепсина беспорядочно. И, несмотря на то, что химический состав пластеина и белка одинаков, они совершенно не похожи по своим свойствам. Даже по внешнему виду пластеин отличается от белка. Насыпьте толченый мел в воду, и вы представите себе, как выглядит пластеин. Но предположение Данилевского о способах связи аминокислот в белке было подтверждено экспериментами многих ученых. Оказалось, что при таком способе соединения аминокислот друг с другом образуется так называемая пептидная связь и выделяется вода. [48]