Každý živý organismus závisí na své existenci na svých bílkovinách. V mnoha organismech tvoří bílkoviny samotnou strukturu živého tvora, ale dokonce i v rostlinách - kde struktury jsou postaveny více z cukrů - proteiny vykonávají funkce, které organismu umožňují žít.
Každý typ organismu a každý orgán v komplexním organismu je definován bílkovinami, z nichž se skládá. Takže cokoli organizuje proteiny v živé bytosti, poskytuje plán pro budování tohoto organismu.
Takže: jaký je plán definice života? Své DNA. DNA poskytuje plán v biologii pro informace pro vytváření všech proteinů v každé živé bytosti na Zemi.
Plán v biologii: Struktura DNA
Abychom mohli definovat plán života, musíme začít se strukturou tohoto plánu. DNA je dlouhá dvouvláknová molekula, která se skládá ze dvou jednoduchých molekulárních řetězců omotaných kolem sebe. Každé vlákno se skládá z řady bází navzájem spojených páteří molekul cukru.
Existují čtyři různé báze: adenin, guanin, cytosin a thymin. Jsou velmi často označováni jednoduše svými prvními iniciálami: A, G, C a T.
Pořadí těchto bází na řetězci DNA se nazývá sekvence. Sekvence na jednom řetězci DNA je porovnána s komplementární sekvencí na jeho protilehlém, shodném řetězci. A je párováno s T a C je párováno s G. Takže kde jeden řetězec DNA má CAATGC, druhý bude mít GTTACG.
Čtení DNA plánu života
Normální dvouvláknová molekula DNA je omotána kolem sebe takovým způsobem, že je sekvence nepřístupná. To znamená, že báze jsou chráněny před chemickými interakcemi. Prvním krokem při produkci proteinu z DNA je rozbalení dvojitého řetězce. Molekula zvaná RNA polymeráza se zachytí dvouvláknové DNA a rozdělí ji na jednom místě.
Poté „přečte“ bázi, která je vystavena, a vytvoří další dlouhovláknovou molekulu, RNA. RNA je velmi podobná DNA, s výjimkou několika ohledů. Za prvé je to jednovláknová molekula. Za druhé, používá uracil, U, místo thyminu, T. RNA polymeráza tedy vytváří řetězec RNA, který doplňuje DNA. Sekvence DNA CGGATACTA by se přepsala do řetězce RNA GCCUAUGAU. Při výrobě proteinů se takto vytvořená RNA nazývá messenger RNA nebo mRNA.
mRNA na protein
Ačkoli se podrobnosti liší v závislosti na konkrétním organismu, další krok je obecně stejný pro všechny živé tvory. MRNA se spojuje s a ribozom, což je komplex, který funguje jako továrna na bílkoviny. Ribozom nastavuje montážní linku, kde je sekvence mRNA přenesena do jiné konstrukční oblasti, kde jsou aminokyseliny spojeny.
Pokud je proces vytváření mRNA kódem jedna ku jedné, kde jedna báze v DNA vede k jedné bázi v RNA, proces vytváření proteinů čte tři báze mRNA najednou. Třípísmenové „kódy“ v mRNA odkazují na specifické aminokyseliny. Tyto aminokyseliny se navzájem spojují v pořadí určeném mRNA a vytvářejí proteiny.
Složitost plánu života DNA
Sekvence z DNA se tedy přenese do mRNA, která pak obsahuje informace použité k vytváření proteinů. Existují velmi složité signály, které spouštějí začátek a konec stavebních procesů. Všechno od toho, jak se cítíte, až po způsob, jakým trávíte jídlo, je řízeno bílkovinami ve vašich buňkách.
Když vaše tělo potřebuje více či méně specifického proteinu, různé molekulární signály upravují rychlost, jakou se informace z DNA používají k tvorbě proteinů. Přestože DNA nevytváří vaše kosti ani vám nepomáhá s běháním, obsahuje všechny informace pro tvorbu proteinů, které za vás tyto úkoly vykonávají, a proto se jí říká plán života.