Meniu

Evoliucija (cheminė ir molekulinė)

Tai – procesas, kai iš vienos ląstelės (molekulės) kilo visi organizmai. Cheminė evoliucija – procesas, kurio metu biomolekulės yra kilusios iš neorganinės medžiagos (žr. Abiogenezė). Organizmas, turintis tikslų DNR kiekį, turi koduoti minimalų fermentų komplektą, kurio reikia gyvenimui. Šiame procese svarbiausia yra geno dvigubėjimas (dublikacija). Iš pradžių šie du genai yra tapatūs, tačiau situacija keičiasi, kai įvyksta vieno iš genų mutacija ar delecija. Įvyksta selekcija, jei naujas baltymas turi tam tikras funkcijas organizme, kurios palengvina prisitaikyti jo aplinkoje. Daugelis baltymų šeimų taip kilo: citochromas c, mioglobinai, α, β, γ ir δ hemoglobino grandinės, fibrinopeptidai, keletas baltyminių hormonų, kasos serino proteazės ir turbūt daugelis kitų. Dukterinių genų dvigubėjimas (duplikacija) yra paprastas procesas, kuriame dalyvauja tik dalis geno. Taip kilę baltymai turi du arba daugiau vienodų sričių. Lengviausiai toleruojamos mutacijos, kai viena nukleorūgščių pora pakeista. Kai genetinis kodas yra išsigimęs, abu, originalus ir naujas, kodonai gali koduoti tą pačią aminorūgštį, šiuo atveju nieko neatsitinka. Jei naujas kodonas yra specifiškas kitai aminorūgščiai, keitimas gali būti taip pat konservatyvus, reiškiantis, kad nauja aminorūgštis chemiškai yra panaši į seną aminorūgštį (Lys tinka Arg, Glu tinka Asp) arba radikalus (Lys tinka Asp). Kai kurios aminorūgštys negali būti pakeistos be fermentų aktyvumo pokyčių. Tokios mutacijos yra lėtinės. Skirtingų baltymų šeimos kaupia tokius keitimus įvairiu dažniu. Yra įmanoma išvesti ir mutacijų dažnio vidurkį. Molekulinio lygmens evoliucijos procesai dar iki galo nesuprantami.

Rašyti komentarą

Captcha