المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24
من آداب التلاوة
2024-11-24
مواعيد زراعة الفجل
2024-11-24
أقسام الغنيمة
2024-11-24
سبب نزول قوله تعالى قل للذين كفروا ستغلبون وتحشرون الى جهنم
2024-11-24


The Linear Sequence in DNA Encodes Proteins with Three-Dimensional Structures  
  
1618   04:19 مساءاً   date: 11-9-2016
Author : David L. Nelson, Michael M. Cox
Book or Source : Book or Source : Lehninger Principles of Biochemistry 6th ed 2012
Page and Part : p 29


Read More
Date: 27-12-2019 1526
Date: 27-12-2019 1714
Date: 24-8-2018 2073

The Linear Sequence in DNA Encodes Proteins with Three-Dimensional Structures

The information in DNA is encoded in its linear (onedimensional) sequence of deoxyribonucleotide subunits, but the expression of this information results in a three-dimensional cell. This change from one to three dimensions occurs in two phases.

FIGURE 1–30 Complementarity between the two strands of DNA. DNA is a linear polymer of covalently joined deoxyribonucleotides, of four types: deoxyadenylate (A), deoxyguanylate (G), deoxycytidylate  (C), and deoxythymidylate (T). Each nucleotide, with its unique three-dimensional structure, can associate very specifically but noncovalently with one other nucleotide in the complementary chain: A always associates with T, and G with C. Thus, in the double-stranded DNA molecule, the entire sequence of nucleotides in one strand is complementary to the sequence in the other. The two strands, held together by hydrogen bonds (represented here by vertical blue lines) between each pair of complementary nucleotides, twist about each other to form the DNA double helix. In DNA replication, the two strands separate and two new strands are synthesized, each with a sequence complementary to one of the original strands. The result is two double-helical molecules, each identical to the original DNA.

 A linear sequence of deoxyribonucleotides in DNA codes (through an intermediary, RNA) for the production of a protein with a corresponding linear sequence of amino acids (Fig. 1–31). The protein folds into a particular three-dimensional shape, determined by its amino acid sequence and stabilized primarily by noncovalent interactions. Although the final shape of the folded protein is dictated by its amino acid sequence, the folding process is aided by

“molecular chaperones,” which catalyze the process by discouraging incorrect folding. The precise threedimensional structure, or native conformation, of the protein is crucial to its function. Once in its native conformation, a protein may associate noncovalently with other proteins, or with nucleic acids or lipids, to form supramolecular complexes such as chromosomes, ribosomes, and membranes. The individual molecules of these complexes have specific, high-affinity binding sites for each other, and within the cell they spontaneously form functional complexes.

FIGURE 1–31 DNA to RNA to protein. Linear sequences of deoxyribonucleotides in DNA, arranged into units known as genes, are transcribed into ribonucleic acid (RNA) molecules with complementary ribonucleotide sequences. The RNA sequences are then translated into linear protein chains, which fold into their native three-dimensional shapes, often aided by molecular chaperones. Individual proteins commonly associate with other proteins to form supramolecular complexes, stabilized by numerous weak interactions.

Although protein sequences carry all necessary information for the folding into their native conformation, this correct folding requires the right environment—pH, ionic strength, metal ion concentrations, and so forth. Self-assembly therefore requires both information (provided by the DNA sequence) and environment (the interior of a living cell), and in this sense the DNA sequence alone is not enough to dictate the formation of a cell. As Rudolph Virchow, the nineteenth-century Prussian pathologist and researcher, concluded, Omnis cellula e cellula”: every cell comes from another cell.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .