Генетический аппарат клеток
Синтез белков осуществляется генетическим аппаратом дифференцированных клеток и в настоящее время служит предметом интенсивных исследований. Генетический аппарат клеток играет ведущую роль в явлениях наследственности.
Генетическая информация организмов, созданная в процессе эволюции, закодирована в молекулярных структурах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК)-Молекулы ДНК в клетке объединяются в надмолекулярные мицелярные структуры — хромосомы.
Хромосомы представляют собой компоненты клеточного ядра. Ген как материальный субстрат наследственности долгое время был лишь умозрительным понятием.
Затем после детальных исследований структурных перестроек в хромосомах понятие гена стали отождествлять с их материальными локусами и рассматривать в качестве генов линейно расположенные центры, которые при более подробном изучении оказались скоплениями связанных в цепи полинуклеотидов ДНК многих сотен пар нуклеотидов. Исследования тонкой структуры генов привели к расшифровке генетического кода, выяснению связи структуры ДНК со свойствами гена.
Началом этих исследований явилась работа Ватсона и Крика, опубликованная в 1953 г., в которой был установлен общий план строения ДНК и высказано предположение о механизме ее воспроизведения в организме. В настоящее время уже известно, что информация о синтезе определенных белков записана в нуклеиновых кислотах триплетным кодом, т. е. каждая аминокислота определяется сочетанием из трех нуклеотидов.
Каждой аминокислоте соответствует несколько триплетов и триплеты следуют друг за другом в определенной последовательности.
Между триплетами нет разделительных участков, и их правильное считывание обеспечивается только строгой фиксацией начала считывания. Сейчас уже расшифрован состав нуклеиновых триплетов для всех известных аминокислот.
Дальнейшие исследования позволили выяснить механизм передачи информации, закодированной в нуклеиновых кислотах. Синтез белка осуществляется в специальных клеточных структурах — рибосомах, содержащих рибонуклеиновую кислоту (РНК).