Page 15 Biologie. Filiera teoretica. Clasa a XII-a
P. 15
Genetic# molecular#
13
format din 64 de codoni (4 = 64, ceea ce reprezint
3
cele 4 tipuri de baze azotate luate câte 3), fiind mai
mult decât suficient pentru recunoaşterea celor 20
de tipuri de aminoacizi (Fig. 13).
Fig. 13.
Codul genetic.
Experimental, s-a verificat dac circulaţia infor-
maţiei de la gene la proteine se bazeaz pe triple-
tele codificatoare şi s-a dovedit c instrucţiunile
ge netice pentru sinteza lanţului polipeptidic sunt
înscrise con tinuu în molecula ADN-ului, f r pauz
de codoni. De exemplu, poziţia particular a triple-
tei AGC, de-a lungul ADN-ului, determin plasarea
aminoacidului serin într-o poziţie corespunz toare
a polipeptidului sintetizat.
În timpul transcrierii, gena determin secvenţa
de baze de-a lungul unei molecule de ARNm. Pen-
tru fiecare gen , numai una dintre cele dou cate-
ne ale ADN-ului este transcris . Aceast caten se
nu meşte
caten codificatoare
(matriţ ), deoarece
furnizeaz modelul pentru ordonarea secvenţei de
nucleotide în ARNm transcris.
Molecula de ARNm este sintetizat în direcţie
antiparalel faţ de catena de ADN pe care o co piaz .
De exemplu, tripleta de baze ACC din struc tura
ADN-ului (3 ACC 5 ) devine o copie 5 UGG
3 , în molecula ARNm. Tripletele de baze (nucle-
otide) ale ARNm-ului se numesc
codoni
şi, în mod
obişnuit, sunt transcrişi în direcţia 5 3 . Aceşti co-
doni sunt complementari cu modelul catenei ADN şi
identici ca secvenţ , cu deosebirea c ARNm conţine
U în loc de T (Fig. 14).
Fig. 14.
Complementaritatea ARNm /
catena-matriţ ADN.
În timpul traducerii, secvenţele de codoni din
molecula ARNm sunt traduse sau decodificate într-o
secvenţ de aminoacizi din lanţul polipeptidic. În
procesul traducerii, codonii sunt citiţi de-a lungul
moleculei de ARNm, în direcţia 5 3 . Fiecare
codon arat care dintre cele 20 de tipuri de aminoacizi
esenţiali va fi încorporat la poziţia corespunz toare,
în molecula polipeptidic .
Deoarece codonii sunt triplete de baze, num rul
de baze care formeaz mesajul genetic trebuie s fie
de trei ori mai mare decât num rul aminoacizilor
din structura proteinei sintetizate.
Primul codon a fost descifrat de Marshall
Nirenberg. În 1961, în condiţii de laborator, Niren-
berg a demonstrat c aminoacidul fenilalanin este
specificat de tripleta de nucleotide UUU. Deşi a
fost necesar utilizarea mai multor tehnici ca s
descifreze tripleţii micşti, precum AUA şi CGA,
toţi cei 64 de codoni au fost descifraţi pân la mij-
locul anilor 1960. 61 dintre cele 64 de triplete de
nucleotide descifrate codific aminoacizi.
Cei trei codoni UAA, UAG, UGA , care
nu semnific includerea aminoacizilor în catena
polipeptidic , sunt semnale Stop şi marcheaz
sfârşitul traducerii mesajului genetic.
Codonul AUG are o dubl funcţie: codific
ami noacidul metionin (Met) şi funcţioneaz ca
semnal Start sau ca un codon de iniţiere a tradu-
cerii genetice. Mesajele genetice reprezentate de
moleculele ARNm încep cu un codon AUG, care îi
indic sistemului de sintez a proteinelor s înceap
cu legarea aminoacidului metionin . Pentru c
AUG specific metionina, lanţurile de polipeptide
13
format din 64 de codoni (4 = 64, ceea ce reprezint
3
cele 4 tipuri de baze azotate luate câte 3), fiind mai
mult decât suficient pentru recunoaşterea celor 20
de tipuri de aminoacizi (Fig. 13).
Fig. 13.
Codul genetic.
Experimental, s-a verificat dac circulaţia infor-
maţiei de la gene la proteine se bazeaz pe triple-
tele codificatoare şi s-a dovedit c instrucţiunile
ge netice pentru sinteza lanţului polipeptidic sunt
înscrise con tinuu în molecula ADN-ului, f r pauz
de codoni. De exemplu, poziţia particular a triple-
tei AGC, de-a lungul ADN-ului, determin plasarea
aminoacidului serin într-o poziţie corespunz toare
a polipeptidului sintetizat.
În timpul transcrierii, gena determin secvenţa
de baze de-a lungul unei molecule de ARNm. Pen-
tru fiecare gen , numai una dintre cele dou cate-
ne ale ADN-ului este transcris . Aceast caten se
nu meşte
caten codificatoare
(matriţ ), deoarece
furnizeaz modelul pentru ordonarea secvenţei de
nucleotide în ARNm transcris.
Molecula de ARNm este sintetizat în direcţie
antiparalel faţ de catena de ADN pe care o co piaz .
De exemplu, tripleta de baze ACC din struc tura
ADN-ului (3 ACC 5 ) devine o copie 5 UGG
3 , în molecula ARNm. Tripletele de baze (nucle-
otide) ale ARNm-ului se numesc
codoni
şi, în mod
obişnuit, sunt transcrişi în direcţia 5 3 . Aceşti co-
doni sunt complementari cu modelul catenei ADN şi
identici ca secvenţ , cu deosebirea c ARNm conţine
U în loc de T (Fig. 14).
Fig. 14.
Complementaritatea ARNm /
catena-matriţ ADN.
În timpul traducerii, secvenţele de codoni din
molecula ARNm sunt traduse sau decodificate într-o
secvenţ de aminoacizi din lanţul polipeptidic. În
procesul traducerii, codonii sunt citiţi de-a lungul
moleculei de ARNm, în direcţia 5 3 . Fiecare
codon arat care dintre cele 20 de tipuri de aminoacizi
esenţiali va fi încorporat la poziţia corespunz toare,
în molecula polipeptidic .
Deoarece codonii sunt triplete de baze, num rul
de baze care formeaz mesajul genetic trebuie s fie
de trei ori mai mare decât num rul aminoacizilor
din structura proteinei sintetizate.
Primul codon a fost descifrat de Marshall
Nirenberg. În 1961, în condiţii de laborator, Niren-
berg a demonstrat c aminoacidul fenilalanin este
specificat de tripleta de nucleotide UUU. Deşi a
fost necesar utilizarea mai multor tehnici ca s
descifreze tripleţii micşti, precum AUA şi CGA,
toţi cei 64 de codoni au fost descifraţi pân la mij-
locul anilor 1960. 61 dintre cele 64 de triplete de
nucleotide descifrate codific aminoacizi.
Cei trei codoni UAA, UAG, UGA , care
nu semnific includerea aminoacizilor în catena
polipeptidic , sunt semnale Stop şi marcheaz
sfârşitul traducerii mesajului genetic.
Codonul AUG are o dubl funcţie: codific
ami noacidul metionin (Met) şi funcţioneaz ca
semnal Start sau ca un codon de iniţiere a tradu-
cerii genetice. Mesajele genetice reprezentate de
moleculele ARNm încep cu un codon AUG, care îi
indic sistemului de sintez a proteinelor s înceap
cu legarea aminoacidului metionin . Pentru c
AUG specific metionina, lanţurile de polipeptide
