Cechy kodu genetycznego:
1. Kod genetyczny jest trójkowy tzn. każdy aminokwas jest kodowany przez triplet = trójkę nukleotydów.
2. Kod genetyczny jest nienakładający się (niezachodzący) tzn. każdy nukleotyd jest w jednym triplecie. Wyjątkiem od tej reguły są wirusy, które mają mało materiału genetycznego, a muszą mieć zakodowane wiele cech.
3. Kod genetyczny jest bezprzecinkowy tzn. triplety nie są oddzielone żadnymi znakami.
4. Kod genetyczny jest jednoznaczny tzn, każda trójka koduje tylko jeden aminokwas np. TTA koduje wyłącznie asparaginę.
5. Kod genetyczny jest zdegenerowany tzn. jeden aminokwas może być kodowany przez kilka trójek.
6. Kod genetyczny jest uniwersalny tzn. te same nukleotydy kodują aminokwasy u wszystkich organizmów.
7. Kod genetyczny jest kolinearny tzn. sekwencja nukleotydów ściśle wpływa na sekwencje aminokwasów.
Transkrypcja - zachodzi w jądrze komórkowym i jest to przepisanie informacji genetycznej z DNA na mRNA.
Translacja - synteza łańcucha białkowego obejmująca następujące etapy:
a) inicjacja = rozpoczęcie syntezy łańcucha. Możliwa jest tylko wtedy jeżeli do rybosomu przyjdzie cząsteczka mRNA komplementarna do kodonu inicjującego w mRNA - AUG, metionina.
b) elongacja = wydłużanie łańcucha białkowego. Do rybosomu wpuszczane są kolejno cząsteczki tRNA przynoszące aminokwasy, ale tylko takie cząsteczki, których antykodony są komplementarne do kodonów mRNA. Przynoszone aminokwasy łączą się ze sobą za pomocą wiązania peptydowego.
c) terminacja = zakończenie syntezy łańcucha. Możliwa jest tylko wtedy gdy do rybosomu nadejdzie fragment mRNA z kodonem (trójką stopującą) UAA lub UAG lub UGA. Taka cząsteczka tRNA nie przynosi żadnego aminokwasu i dlatego tworzący się łańcuch białkowy nie ma się do czego przyłączyć (urywa się).
Replikację możemy podzielić na:
1. Replikacja konserwatywna = stara - na bazie dwuniciowej cząsteczki DNA powstaje nowa cząsteczka na zasadzie odbicia lustrzanego bez rozplecenia nici.
2. Replikacja przypadkowa - cząsteczka DNA w przypadkowych miejscach zostaje przecięta i tam wbudowane są nukleotydy.
3. Replikacja semikonserwatywna = półzachowawcza. Enzymy biorące udział w replikacji:
a) topoizomeraza - katalizuje rozkręcanie zwojów DNA
b) helikaza - ułatwia rozkręcenie helisy
c) primaza - odpowiada za syntezę krótkich odcinków RNA = staraterów = primerów (nazywana także polimerazą RNA)
d) polimeraza DNA - syntetyzuje nukleotydy DNA
e) ligaza - łączy nukleotydy DNA w ciągłą nić.
Komplementarność zasad - łączenie się zasad azotowych, wchodzących w skład kwasu DNA. Zasady azotowe: adenina, guanina, cytozyna i tymina połączone są ze sobą wiązaniami wodorowymi. Adenina łączy się zawsze z tyminą za pomocą podwójnego wiązania, a guanina z cytozyną poprzez wiązanie potrójne.
Różnice między DNA i RNA:
1. DNA : cukier deoksyryboza; RNA: cukier ryboza.
2. DNA: zasady azotowe A, C, G, T; RNA: zasady azotowe: A, C, G, U
3. DNA: dwuniciowe (z wyjątkiem niektórych wirusów); RNA: Z reguły jednoniciowe.
4. DNA: występuje tylko jeden typ DNA; RNA: występują trzy typy:
a) mRNA = matrycowt = informacyjny - przenosi informację z jądra komórkowego do rybosomu na temat rodzaju syntetyzowanego białka.
b) tRNA - transportujące DNA - transportuje aminokwasy z cytoplazmy do rybosomów gdzie zachodzi synteza białka.
c) rRNA - rybosonalne - buduje szkielet rybosomu.
Nukleotyd - podstawowa jednostka z której zbudowany jest kwas nukleinowy. Składa się on z zasady azotowej, cukru i jednej lub więcej grup fosforanowych. Zasadą azotową jest pochodna puryny lub pirymidyny.
Nukleozyd - składa się z zasady purynowej lub pirymidynowej, związanej z pentozą. Pentoza jest D-rybozą lub 2-deoksyrybozą.