Molecular Biology of the cell клетканың молекулалық биологиясы Алтыншы басылым, І том
жүктеу/скачать 52,26 Mb. Pdf көрінісі
|
| 10 1-тарау. Клеткалар мен геномдар
Клетканы термальдық энергиямен үйлестірілген, кездейсоқ түрде жылжып, әрі бір- бірімен соқтығысып отыратын объектілер ретінде елестетіңіз. Генетикалық ақпарат – ДНҚ тізбегі түрінде – молекулалар осы ретсіз жиынтықтың ішінен сұрыпталып, ма- трицамен анықталатын белгілі бір тәртіппен ұйымдасып, бір-бірімен белгілі бір ретпен байланысуы арқылы қалыптасуы тиіс. Молекулаларды өз орнында ұстап тұратын бай- ланыстар термиялық әрекетке төзімді болуы тиіс. Бос энергияның жұмсалуымен іске асырылатын процестер байланыстардың нақты және берік түзілуін қамтамасыз етеді. Клеткада ақпараттың негізінде жатқан химиялық процестер өте күрделі болып табыла- ды, бірақ бірдей принциптер қолданылады: бос энергия клеткада белгілі бір тәртіптің орнығуына жұмсалады. Өзінің генетикалық ақпаратын нақты репликациялау және барлық күрделі молекула- ларын нақты нұсқауларға сай жасау үшін клетка сыртқы ортадан ішке тасымалданатын бос энергияны қажет етеді. Жануарлар клеткалары қажетті бос энергияны қоректенетін тағам молекулаларынан, ал өсімдіктер күннен алады. Барлық клеткалар бірдей негізгі молекулалық құрылымдық элементтермен жұмыс істейтін биохимиялық зауыттар тәрізді әрекет етеді Барлық клеткалар ДНҚ, РНҚ мен белоктарды синтездейтіндіктен мұндай клеткаларда қанттар, нуклеотидтер және амин қышқылдары сияқты қарапайым молекулалар жиын- тығы және әмбебапты қажет болатын басқа да қосылыстардың болуы міндетті және олардың алмасулары жүріп отыруы тиіс. Мысалы, барлық клеткалар АТФ (аденозин- трифосфат) атты фосфорильденген нуклеотидті тек қана ДНҚ синтезі үшін ғана емес, сонымен қатар клеткадағы көптеген химиялық реакцияларға қажетті бос энергияның тасымалдағышы ретінде қажет етеді. Дегенмен, барлық клеткалар, көпшілік жағынан, ұқсас келетін химиялық зауыттар ретінде әрекет етеді, бірақ олар бір-бірінен қарапайым молекулалардың тасымалы мен синтезіне қатысты процестерімен ерекшеленеді. Өсімдіктер сияқты кейбір организмдер, өздеріне қажетті органикалық молекулаларды синтездеу үшін тек қана ең қарапайым молекулалар мен күн сәулесінің энрегиясын қажет етеді. Жануарлар сияқты басқа да көптеген организмдер тірі организмдермен қоректенеді және өздеріне қажетті бірша- ма органикалық молекулаларды дайын күйде қабылдайды. Біз осы жағдайға кейінірек ораламыз. Барлық клеткалар қоректік заттар мен қалдықтар өте алатын плазматикалық мембранамен қоршалған Клетканың мембранамен – плазматикалық мембрана – қоршалуы әр клеткаға тән әмбебап қасиет. Мембрана клеткаға өзінің қоршаған ортасынан жиналған қоректік заттарды концентрациялауға, өзінің қажеттілігіне жарайтын заттарды сақтау және қал- дықтарды сыртқа шығару қасиетін береді. Мембрананы қалыптастыратын молекулалардың қарапайым физикалық-химиялық қасиеті бар – олар амфифиликалық – молекуланың бір бөлігі гидрофобты (суда ерімей- тін) және басқа бөлігі гидрофильді (суда еритін) болады. Сулы ортаға орналастырылған осындай молекулалар өздігінен агрегацияланады да, гидрофобты шеттері бір-біріне жақындасып, ал гидрофильді бөліктері сыртқа қарап тұратын құрылым түзеді. Плазма- тикалық мембрананың көпшілік бөлігін құрайтын фосфолипид молекулалары сияқты белгілі бір пішінге ие болатын амфифиликалық молекулалар сулы ортада өздігінен агреграцияланып, биқабатпен қоршалған кішкене көпіршік түзеді ( жүктеу/скачать 52,26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|