การถ่ายทอดความซับซ้อนของร่างกายจากรุ่นสู่รุ่นเป็นผลจากการทำหน้าที่ของชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ในเซลล์ที่เรียกว่า กรดนิวคลีอิก(nucleic acid) ซึ่งประกอบไปด้วยสารพันธุกรรมที่เรารู้จักกันดีในชื่อ ดีเอ็นเอ(DNA) และสารที่ทำหน้าที่ควบคุมการสร้างโปรตีนทีชื่อ อาร์เอ็นเอ(RNA)

 

 


           โปรตีนเป็นชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ที่เป็นโครงสร้างเกือบจะทั้งหมดของร่างกายและแสดงความเป็นเอกลักษณ์ของเซลล์ เซลล์ต่างชนิดกันก็จะมีองค์ประกอบเป็นโปรตีนที่ต่างชนิดกันด้วย โปรตีนในร่างกายยังทำหน้าที่ที่สำคัญๆ อีกหลายอย่าง หน้าที่ที่สำคัญอย่างหนึ่งก็คือการเป็นเอนไซม์ที่ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาเคมีต่างๆ ในเซลล์ ปฏิกิริยาต่างๆ ในเมแทบอลิซึม เช่น การสลายชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ให้มีขนาดเล็กลงเพื่อให้ได้พลังงานพร้อมใช้ในรูป ATP หรือปฏิกิริยาการสังเคราะห์ชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ เช่น คาร์โบไฮเดรต ลิพิด จากสารตัวกลางในกระบวนการสลาย ล้วนต้องอาศัยการเร่งด้วยเอนไซม์ทั้งสิ้น ดังนั้นคำสั่งในการสร้างโปรตีนที่ปรากฏอยู่ในสารพันธุกรรมจึงต้องมีความหลากหลายมากพอที่จะสังเคราะห์โปรตีนทั้งหมดในร่างกายได้

          คำสั่งในการสร้างโปรตีนของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดอยู่ในรูปรหัส (code) ที่กำหนดลำดับการเรียงตัวของกรดอะมิโนในสายพอลิเพปไทด์ ดังนั้นรหัสดังกล่าวจึงเป็นตัวกำหนดโครงสร้างระดับปฐมภูมิของโปรตีน

 

น้องๆ คิดว่าอะไรเป็นตัวกำหนดโครงสร้างในระดับสูงขึ้นไป
ของโปรตีนคะ

 

          กรดอะมิโนแต่ละตัวซึ่งเป็นหน่วยย่อยของโปรตีนจะถูกกำหนดด้วยรหัสบนสายอาร์เอ็นเอซึ่งรับข้อมูลพันธุกรรมมาจากดีเอ็นเออีกทีหนึ่ง

          ข้อมูลพันธุกรรมจากดีเอ็นเอที่ถ่ายทอดไปยังอาร์เอ็นเอนั้น เราเรียกว่า ระบบรหัสพันธุกรรม (genetic code)

 

ลองคิดดูซิคะว่าดีเอ็นเอเก็บข้อมูลพันธุกรรมไว้ได้อย่างไร