Princip komplementarnosti: suština koncepta i glavne pravilnosti u području genetike

Komplementarnost je svojstvo dvije strukture da se međusobno odgovaraju na poseban način.

Princip komplementarnosti pronalazi primjenu u različitim sferama ljudske aktivnosti. Dakle, suština komplementarnosti u procesu učenja odnosi se na točno obilježja formacije i razvoja učenika u kontekstu predmetne strukture školske nastave. U području kreativnosti skladatelja povezan je s uporabom citata, au kemiji je to prostorna korespondencija struktura dviju različitih molekula, između kojih se može pojaviti vodikove veze i intermolekularne interakcije.

Princip komplementarnosti u biologiji odnosi se na korespondenciju molekula biopolimera i njihovih različitih fragmenata. Osigurava stvaranje određene veze između njih (na primjer, hidrofobne ili elektrostatske interakcije između nabijenih funkcionalnih skupina).

Tako komplementarne fragmenti i vežu biopolimeri nije kovalentna veza, a prostorna kemijski dopisne međusobno tako da tvore slabe veze koji zajedno imaju visoke energije, što uzrokuje tvorbu dovoljno stabilne komplekse molekula. U ovom slučaju, katalitička aktivnost tvari ovisi o njihovoj komplementarnosti s međuproduktom katalitičkih reakcija.

Treba reći da postoji i pojam strukturne korespondencije između dva spoja. Na primjer, u intermolekularnoj interakciji proteina, načelo komplementarnosti je sposobnost liganada da se međusobno približe kratkom razmaku, što osigurava snažan odnos između njih.

Princip komplementarnosti u genetskom polju odnosi se na proces replikacije (udvostručenja) DNA. Svaki lanac te strukture može poslužiti kao matrica, koja se koristi u sintezi komplementarnih lanaca, koja u završnoj fazi omogućuje dobivanje točnih kopija izvornika deoksiribonukleinska kiselina. U ovom slučaju postoji jasna korespondencija između dušičnih baza, kada se adenin kombinira s timimom i guaninom - samo s citozinom.

Oligo- i polinukleotidi dušičnih baza čine odgovarajuće uparene komplekse - A-T (A-U u RNK) ili G-C u interakciji dvaju lancera nukleinske kiseline. Ovo načelo komplementarnosti ima ključnu ulogu u osiguravanju temeljnog procesa skladištenja, kao i prijenosa genetskih informacija. Dakle, udvostručenje DNA tijekom stanične diobe, DNA u procesu transkripcije RNA koja se odvija kada je sinteza proteina i popravak procesi (smanjenje) oštećenja DNA nakon što je nemoguće bez poštivanja ovog principa.

S bilo kojim kršenjima u strogo propisanom korespondenciju između važnih komponenti različitih molekula u tijelu, pojavljuju se patologije koje se klinički manifestiraju genetske bolesti. Oni se mogu prenijeti potomcima ili biti nespojivi sa životom.

Osim toga, temelji se na načelu komplementarnosti, temelji se važna analiza - PCR (lančana reakcija polimeraze). Pomoću specifičnih genetskih detektora, DNA ili RNA detektiraju razni patogeni ljudi infektivnih ili virusnih bolesti, što pomaže propisati liječenje prema etiologiji lezije.