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
تنفيذ وتقييم خطة إعادة الهيكلة (إعداد خطة إعادة الهيكلة1)
2024-11-05
مـعاييـر تحـسيـن الإنـتاجـيـة
2024-11-05
نـسـب الإنـتاجـيـة والغـرض مـنها
2024-11-05
المـقيـاس الكـلـي للإنتاجـيـة
2024-11-05
الإدارة بـمؤشـرات الإنـتاجـيـة (مـبادئ الإنـتـاجـيـة)
2024-11-05
زكاة الفطرة
2024-11-05

عملية اتخاذ القرارات المالية
2-2-2018
Electrolytic capacitors
29-4-2021
Pentaflake
24-9-2021
تكاثر التين الشوكي (الصبار)
2023-11-13
شروط الشركة التي يشهر إفلاسها في الفقه الإسلامي
11-3-2020
الاهتمامات والمهارات اللازمة للنجاح في الادارة
28-4-2016

RNA or Related Precursors May Have Been the First Genes and Catalysts  
  
1611   03:28 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 32

RNA or Related Precursors May Have Been the First Genes and Catalysts

  In modern organisms, nucleic acids encode the genetic information that specifies the structure of enzymes, and enzymes catalyze the replication and repair of nucleic acids. The mutual dependence of these two classes of biomolecules brings up the perplexing question: which came first, DNA or protein? The answer may be: neither. The discovery that RNA molecules can act as catalysts in their own formation suggests that RNA or a similar molecule may have been the first gene and the first catalyst. According to this scenario (Fig. 1–1), one of the earliest stages of biological evolution was the chance formation, in the primordial soup, of an RNA molecule that could catalyze the formation of other RNA molecules of the same sequence a self-replicating, self-perpetuating RNA.

  The concentration of a self-replicating RNA molecule would increase exponentially, as one molecule formed two, two formed four, and so on. The fidelity of self-replication was presumably less than perfect, so the process would generate variants of the RNA, some of which might be even better able to self-replicate. In the competition for nucleotides, the most efficient of the self-replicating sequences would win, and less efficient replicators would fade from the population. The division of function between DNA (genetic information storage) and protein (catalysis) was, according to the “RNA world” hypothesis, a later development. New variants of self-replicating RNA molecules developed, with the additional ability to catalyze the condensation of amino acids into peptides. Occasionally, the peptide(s) thus formed would reinforce the self-replicating ability of the RNA, and the pair—RNA molecule and helping peptide—could undergo further modifications in sequence, generating even more efficient self-replicating systems. The recent, remarkable discovery that, in the protein-synthesizing machinery of modern cells (ribosomes), RNA molecules, not proteins, catalyze the formation of peptide bonds is certainly consistent with the RNA world hypothesis. Some time after the evolution of this primitive protein-synthesizing system, there was a further development: DNA molecules with sequences complementary to the self-replicating RNA molecules took over the function of conserving the “genetic” information, and RNA molecules evolved to play roles in protein synthesis. (We explain in Chapter 8 why DNA is a more stable molecule than RNA and thus a better repository of inheritable information.) Proteins proved to be versatile catalysts and, over time, took over that function. Lipid like compounds in the primordial soup formed relatively impermeable layers around self-replicating collections of molecules. The concentration of proteins and nucleic acids within these lipid enclosures favored the molecular interactions required in self-replication.


FIGURE 1–1 A possible “RNA world” scenario.




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 .