DSCN6101 (Kopiowanie)

2. Ewolucjo

‘“"ogaca

zarodko*),

ilucyjnej jt się narządói ly.odktńjd drazuiyfci ówzaklówa nowej a* tkanki Inęaiij lie rozwijta; nabycie pne danie nosy przedzającjr. ielony(6f/« 'ę i cecha (W gości 101* zyskują ró»® idnie z teoiH hodzi jed)¹*¹

»vup*i występującejatogrupy^^J? ^SW,CC,C ^ J« ^dowa.i funkcja porfiry*. Są to oraz hem (stanowiący skladnMn!w^ 1“ ^cnzymow- ** ^naj*»fdzicj znane z nich to chlorofil DOdohna    ^ .^b"^Wn,ka ^^rwi" hemoglohiny). Budowa hemu i chlorofilu jest bardzo

hemu i aml i    ‘ ^SMSadn,cz*^za4rMnic9 stanowi obecność atomu Żelaza w centrom cząsteczki

hemu t atomu magnezu w centrom cząsteczki chlorofilu (co decyduje o różnych barwach tych dwóch związków). Poznanie i porównanie budowy tych barwników zawdzięczamy Polakom fizjologom Marcelemu Nenckiemu (1847-1901) i Leonowi Marchlewskiemu (1868-1946).

W mięśniach zwierząt występuje substancja zwana fosfauenem służąca do regeneracji adenozynodwufosforanu (ADP) do adenozynotrójfosforanu (ATP). Substancją tą u zwierząt

jeszcze wyłącznie FA. u bezczaszkowców FK. natomiast w typie szkarłupni niektóre zwierzęta mają FA. inne FK. zaś u jeżowców występują razem obydwa związki. Podobnie zarówno FA jak i FK istnieją u przcdstrunowców. Stwierdzenie tego faktu nie tylko wskazuje na szkarhipnic jako typ najbardziej spokrewniony ze strunowcami (na co wskazywały badania morfologiczne i embriologiczne). lecz także pozwala przypuszczać, że w okresie utrwalania się typów fosfagenów u szkarłupni i strunowców obecność jednego bądź drogiego związku nie miała większego znaczenia dla działania doboru naturalnego.

W ostatnich latach opracowano metody analizy składu aminokwasowego (sekwencji aminokwasów, czyli ich kolejności ułożenia) łańcuchów białek. Owo ułożenie (czyli tzw. struktura pierwszorzędowa) jest charakterystyczna dla gatunku, a nawet dla pojedynczych osobników i przekazywana dziedzicznie w postaci zapisu DNA. A zatem im większe podobieństwo składu aminokwasowego dwóch białek, tym podobniejsza struktura kodującego je genu, przekazywanego z pokolenia na pokolenie - a więc ściślejsze pokrewieństwo dwóch organizmów. Badania składu aminokwasowego cytochromu C (enzymu przenoszącego elektrony i zbudowanego ze 104 do 112 aminokwasów) u tak różnych organizmów jak człowiek, małpa, królik, pingwin, grzechotnik. tuńczyk, mól, gizyb Neurospora i inne pozwoliły na stwierdzenie, że u wszystkich badanych gatunków 35 aminokwasów w łańcuchu cytochromu jest jednakowych, w tym odcinek 11 aminokwasów (od 70-tcgo do 80-tego) jest wspólny wszystkim organizmom. Cytochrom C małpy różni się od cytochromu C człowieka tylko jednym aminokwasem, zaś cytochrom C pszenicy -35 aminokwasami. Podobieństwo struktury wielu białek było już wcześniej wykorzystywane praktycznie w medycynie: np. w przypadkach niedoborów hormonalnych stosowano hormony wyizolowane z ciała zwierząt (insulina bydlęca ratuje życie ludzi chorych na cukrzycę). Dokładniejsze badania wykazały, że poszczególne hormony występują u większości zwierząt i mają podobną budowę, choć czasem pełnią zupełnie odmienne funkcje (np. prolaktyna u ssaków, ptaków, gadów i ryb-o czym będzie mowa w rozdziale o hormonach). Obecnie w kilku uczelniach na święcie prowadzi się badania sekwencji aminokwasów licznych białek wspólnych wszystkim organizmom żywym i na podstawie różnic próbuje się - z użyciem specjalnie zaprogramowanych komputerów odtworzyć pokrewieństwa ewolucyjne między badanymi organizmami.

Określenie kolejności aminokwasów w łańcuchu białka jest jednak rzeczą wymagającą dobrze wyposażonego laboratorium. Tymczasem podobieństwo struktury białek można badać metodami urologicznymi (lac.serum- surowica). Duże cząsteczki, jakimi są białka, wstrzyknięte do obcego organizmu, działają jako rzw. antygeny, tzn. powodują reakcję obronną - wytworzenie przeciwko i* ^prett‘*^C.¹*^{1 Z}*^d*ⁿ‘^cra przeciwciał jest połączenie się z antygenami i ich wytrącenie za- uniemożliwienie im krążenia w organizmie). O rozpoznaniu danego białka jako obcego “>**nu decyduje jego tzw. struktura trzeciorzędowa, a więc układ przestrzenny atomów Ten zaś jest uzależniony od struktury pierwszorzędowej (podobnie jak kształt i w iąlkaść uzależnione są od typu części z jakich samochód został złożony). Zatem strukturo