Матричный принцип синтеза биополимеров
Каким же образом в эритроцитах здорового человека образуются тысячи идентичных молекул гемоглобина без единой ошибки в расположении аминокислот? Почему в эритроцитах больных серповидноклеточной анемией все молекулы гемоглобинов имеют одну и ту же ошибку в одном и том же месте? Для ответа на эти вопросы обратимся к примеру с книгопечатанием. Учебник, который вы держите в руках, издан тиражом 150 тыс. экземпляров. Все 150 тыс. книг отпечатаны с одного шаблона - типографской матрицы, поэтому они совершенно одинаковы. Если бы в матрицу вкралась ошибка, то она была бы воспроизведена во всех экземплярах. Роль матрицы в клетках живых организмов выполняют молекулы ДНК . Типографская матрица, например, вашего учебника содержит информацию не по одному, а-по нескольким разделам биологии. ДНК каждой клетки несет в себе информацию не только о структурных белках, определяющих форму клетки, но и о всех белках-ферментах, о белках-гормонах и др. Вы уже знаете, что ферменты - это катализаторы биохимических реакций. С помощью ферментов в клетке образуются аминокислоты и нуклеотиды, синтезируются жиры и углеводы, всасываются или выводятся различные соли, происходит множество сложных биохимических превращений. Практически все признаки клеток и организма в целом определяются белками. Например, цвет глаз зависит от наличия белка-фермента, который синтезирует красящее вещество радужной оболочки (пигмент). Разные ферменты образуют разные пигменты. Различие в росте у людей зависит от интенсивности образования белкового гормона роста . Подобных примеров множество.
Молекулы ДНК являются матрицами для создания всех белков. Таким образом, в ДНК заключена вся информация о структуре и деятельности клеток, о всех признаках каждой клетки и организма в целом. Эта информация называется генетической.