分子生物学中的中心法则是什么？

中心法则的定义

遗传信息从 DNA 传递到 RNA，再传递到蛋白质的过程称为中心法则。

什么是中心法则？

中心法则是解释遗传信息如何在细胞中移动的理论，包括 DNA 复制、RNA 转录和 RNA 翻译成蛋白质。该框架理解了相互作用的概念。生物聚合物是一个常见的例子。生物聚合物的主要组成部分是蛋白质、RNA 和 DNA，它们进一步细分为一般转移和未知转移。

在极少数情况下，特定的转移是在实验室中进行的。通常，使用常规方法进行细胞转移。在人体内，转录和翻译过程不断地转移信息。据信，未知转移永远不会发生。

中心法则的步骤

中心法则分两个阶段进行

1. 转录

RNA 是一种酶。在转录过程中，聚合酶将信息从 DNA 的一条链移动到 RNA 的另一条链。这个过程包括 DNA 链的三个组成部分：启动子、结构基因和终止子。

编码 RNA 的 DNA 链称为编码链，合成 RNA 的 DNA 链称为模板链。DNA 依赖性 RNA 聚合酶附着在启动子上，并以 3' 到 5' 的方向催化聚合过程。

新生成的 RNA 链接近终止子并从终止子序列释放。转录后，RNA 链被释放并经过额外的转录后修饰。

2. 翻译

RNA 使用称为翻译的过程来编码蛋白质。翻译是一个消耗能量的动态过程。充满电荷的 tRNA 分子是能量的来源。核糖体启动翻译过程。核糖体由一个大亚基和一个小亚基组成。因此，两个 tRNA 分子定位在大亚基中，以便有足够的能量来形成肽键。

较大亚基中与密码子互补的 tRNA 分子随后在到达较小亚基时携带 mRNA。以这种方式，定位在一起的两个 tRNA 分子形成一个连接两个密码子的肽键。这种活动的结果是氨基酸的长多肽链。

遗传密码

蛋白质由 RNA 组成，其信息包含在其遗传密码中。三联体密码子通常由三个核苷酸和四个含氮碱组成，它们共同编码一种氨基酸。因此，有 64 种可能的氨基酸，包括 4 × 4 × 4 种氨基酸。自然界存在二十种氨基酸。

因此，遗传密码会退化。由于遗传密码的特性，某些氨基酸由多个密码子同时编码，这会导致氨基酸退化。每种氨基酸都有一个密码子，并且该密码子对所有生物都是相同的。

总共有 64 个密码子，其中 3 个是终止密码子，可终止转录；1 个是起始密码子 (AUG)，它编码蛋氨酸。

结论

分子生物学的中心法​​则解释了遗传信息如何在细胞中流动，重点关注 RNA 转录、蛋白质翻译和 DNA 复制。它提供了一个框架来理解通过基因表达对细胞过程的调控。DNA 通过转录生成 RNA，然后 RNA 被翻译成蛋白质。

众多细胞功能和生物过程依赖于这些蛋白质。中心法则强调遗传信息如何以复杂且受控的方式传递，这对所有生物的生长和运作至关重要。

常见问题

1. 中心法则过程中重要的术语有哪些？

答案

1. DNA: DNA 的全称是脱氧核糖核酸。这种分子携带遗传密码。
2. mRNA: 信使 RNA，或 mRNA，是一种核酸。任何蛋白质产物都编码 mRNA 的化学信息。
3. 核糖体: 核糖体是细胞中负责蛋白质合成的大分子。
4. 密码子: 蛋白质合成过程中氨基酸的密码由三个 RNA 或 DNA 核苷酸组成。

2. 中心法则复制的原因是什么？

答案

细胞在其 DNA 在复制过程中被复制之前无法分裂。由于其 DNA 的复制，每个子细胞都拥有其所有染色体。