Capítulo 6: Escherichia coli

 

La bacteria Esherichia coli es el organismo del una-célula completamente estudiado en el mundo. ¿Cómo complejo está? ¿Qué fue necesitado, pensarlo fuera y hacerlo? ¿Cuánto tiempo su genoma es (la ADN-cadena)? ¿Cuánta proteína y tARN hacen que sus ribosomo, sus fábricas de la proteína, contienen? ¿Y cómo complejos sus enzimas son?

 

Podría ser bien, que usted, estimado lector, no entiende algunos o incluso la mayoría de los detalles técnicos. Pero no se preocupa por él. Incluso el microbiologistes delantero del mundial todavía sólo sepa un poco el pedazo sobre él. Mucho de él que ellos no han entendido todavía en absoluto. Esto lo mostrará el más, cuánto la célula diminuta sabe sobre la ciencia. ¿Y usted puede preguntarse entonces: Por qué esta bacteria sabe todos estas cosas sobre las físicas, química, y microbiología?

 

Frédéric C. Neidhardt, la Universidad de Michigan, el Ann Arbor, John L. Ingraham, la Universidad de California Davis, y Moselio Schaechter, la Tufts Universidad, Boston, declara en su del libro de texto, Physiology of the Bacterial Cell (Fisiología de la Célula Bacteriana) (1990:14):

 

"El cromosoma completo, solo de E. coli es conocido, con la precisión considerable, para ser un redondo, los covalentos cerraron, molécula doble-dejada de 4,720,000 pares de la base (4,720 kilobase aparea o kbp para el calzón). Por consiguiente su peso molecular es cerca 2.5·109. Y estiró fuera, es mucho tiempo cerca 1 mm. Cómo semejante estructura se coloca dentro de una célula que es sólo 1/500 su longitud es una historia interesante.

 

"¿Qué 4,720 kbp pueden hacer para una célula? Revoque que el medio peso molecular de E. coli las proteínas es 40,000 y el medio peso molecular de un residuo del aminoácido en la proteína es 110. Por consiguiente la media proteína tiene 364 aminoácidos. Porque toma que tres nucleotides basa en ADN, especificar cada residuo del aminoácido en una proteína, el medio tamaño del gen en E. coli es cerca 1.1 kbp... Las correcciones razonables para ADN que no pone en código ninguna proteína llevan a un 'el adivinar mejor' de 3,800 posibles genes de la proteína-codificación."

 

Frederick R. Blattner y co-obreros han estudiado la sucesión del genoma completa de Escherichia coli K-12. Ellos informan sobre sus resultados en la Science, el vol. 277, 5 el 1997 de septiembre, la pág. 1453: Escherichia coli K-12 tiene una longitud del genoma de 4,639,221 pares de la base. Escherichia coli es un componente importante de la biosfera. Coloniza él más bajo intestino de animales. Y como un anaerobio del facultativo, sobrevive, cuando soltó al ambiente natural, mientras permitiendo la diseminación extendida a los nuevos organizadores. ¿Cuánta información se necesita, para poner los pares bajos de esta ADN-cadena en el lugar correcto?

 

4,639,221 bp log 4 = 102,793,089 bit. La tanta información se necesita, para poner los pares bajos de su ADN-cadena en el lugar correcto.

 

El Ribosomo: Su ARN y Proteínas

 

¿Qué científicos han averiguado ahora sobre el ribosomo de la bacteria E. coli? ¿Por qué está allí? ¿Cómo funciona? ¿Y cómo complejo está?

 

James D. Watson y co-obreros: "Una vez los aminoácidos han adquirido sus adaptadores, ellos difunden a los ribosomos que podrían considerarse como las fábricas miniatura por hacer las proteínas. Su función principal es orientar el entrante AA-ARN el precursor y la plantilla ARN, para que el código genético pueda leerse con precisión. Los ribosomos contienen las superficies específicas así, ese lazo la plantilla ARN, el AA-tARN los precursores, y los polipeptide crecientes encadenan en las posiciones del stereoquímico convenientes.

 

"Hay cerca 15,000 ribosomos en la célula de creciente un rápidamente E. coli. Cada ribosomo tiene un peso molecular ligeramente de menos de 3 millones de daltono. Juntos los ribosomos consideran para sobre un cuarto de la masa de la célula bacteriana total. Y de un fragmento muy regular de la síntesis celular total se consagra a la tarea de hacer los ribosomos. Sólo una cadena del polipeptide puede formarse en un momento en un solo ribosomo. Bajo las condiciones óptimas, la producción de una cadena de 400 aminoácidos (el peso molecular de cerca 40,000) requiere cerca 10 segundos. La cadena del polipeptide acabada se suelta entonces, y el ribosomo libre puede usarse para hacer otra proteína inmediatamente.

 

"Todos los ribosomos se construyen de dos subunidades, el subunidad más grande que es cerca dos veces el tamaño del más pequeño. Ambos subunidades contienen ARN y proteína. En los ribosomos bacterianos, el ARN: la proporción de la proteína es cerca 2:1; en muchos otros organismos, es cerca 1:1. Ambos los subunidades grandes y pequeños contienen un número grande de proteínas diferentes. El trabajo intensivo se ha hecho con las proteínas del ribosomal de E. coli.

 

"Las 21S proteínas (etiquetó S1 a S21) del más pequeño (30SI) la muestra del subunidad una variedad de tamaños. Recientemente, todos han sido las sequencias, y se ha puesto claro, que cada uno está presente en sólo una copia por el ribosomo. Igualmente, de las 34L proteínas (el toL34 de L1) en el más grande (50S) el subunidad, la mayoría sólo está una vez presente en un ribosomo dado." Watson J. D. et al. (1987:393).

 

"En general, el tamaño de la proteína disminuye con los números crecientes. Es decir, S1 es la proteína más grande (el MW cerca 60,000) y S21 es la proteína más pequeña (el MW cerca 8000) en el 30S ribosomo, y L1 es la proteína más grande (el MW cerca 25,000) y L34 la proteína más pequeña (el MW cerca 5000) en el 50S ribosomo." (1987:394). - El MW = el peso molecular.

 

Ribosomal ARN, en tres Tamaños

 

El ARN en el ribosomo entra en tres tamaños básicos. ¿Cómo grande estas cadenas son? ¿Y cuántos nucleotides ellos tienen?

 

James D. Watson y co-obreros: "Se encuentran Dos moléculas del tARN grandes y una molécula del tARN pequeña en cada ribosomo bacteriano. Ellos son los componentes íntegros, y el mARN diferente, no puede quitarse sin el derrumbamiento completo de la estructura del ribosomo. La 16S molécula del ARN, encontrada en el subunidad del ribosomal más pequeño, tiene una longitud de la cadena de 1542 nucleotides. Considerando que la 23S molécula, un componente del subunidad del ribosomal más grande, contiene 2904 nucleotides. Cada subunidad más grande contiene, además, una molécula del rARN muy corta que los sedimentos a las 5S y tiene 120 nucleotides. Todos los tres tARNs sé solo-dejan y tienen cantidades desiguales de guanino y sitosino y de adenino y uracil.

 

"A pesar de éstos las interacciones de ARN-ARN, nosotros todavía somos mismos lejos de entender, lo que los centenares de nucleotides del no-hacer pareja de cada componente del rARN están haciendo. ... Se transcriben los 16S, 23S, y 5S ARN en ese orden en una sola 30S transcripción del pre-tARN de cerca 6500 nucleotides. ... En el caso del pre-rARN, es claramente ventajoso, incluir 16S, y 5S sucesiones en una sola transcripción, para asegurar, ese equivalente numera de las tres moléculas estará disponible para la asamblea del ribosomo." (1987:395-400).

 

Mensajero ARN

 

¿Cuál es mensajero ARN? ¿Qué está haciendo en la célula? ¿Y cómo complejo está?

 

James D. Watson y co-obreros: "Este ARN liga reversiblemente a la superficie del subunidad del ribosomal más pequeño... Porque lleva el mensaje genético del gen a las fábricas del ribosomal, este tipo particular de ARN se llama mensajero ARN (mARN). Moviendo por el sitio del ribosomal de síntesis de la proteína, mARN trae los codones sucesivos en la posición seleccionar el apropiado AA-rARN los precursores.

 

"En contraste con moléculas del tARN que tienen pesos moleculares de cerca 2.5·104 y a moléculas del rARN que también han definido los tamaños (4·104, 5·105 y 106 para 5S, 16S, y 23S, respectivamente), las moléculas del mARN varían grandemente en la longitud de la cadena y de en el peso molecular. ... La mayoría de las cadenas del polipeptide contienen 100 o más aminoácidos. Y así que la mayoría de las moléculas del mARN debe contener 100 x por lo menos 3 nucleotides (porque hay tres nucleotides en un codon). ... En E. coli, por consiguiente, que los mARNA que codifican para los polipeptides del promedio-tamaño de 300 a 500 aminoácidos normalmente contienen entre 1000 y 2000 nucleotides.

 

"Por ejemplo, una sola molécula del mARN codifica para las cinco enzimas específicas que se necesitan para sintetizar el triptophan del aminoácido. Ha sido recientemente completamente el sequencía. Contiene cerca 6800 nucleotides, o un promedio de 1400 nucleotides que codifican para cada enzima y sus regiones del intergenico adyacentes." (1987:395, 404, 406).

 

"La mayoría es conocido sobre una enzima llamado el ribonuclease P (PNase P) que quita los 5´ nucleotides extras. ... La purificación de Rnase P llevó a la realización, que la enzima no es una pura proteína. Más bien, es un noncovalent complejo de una molécula de ARN pequeña 377 residuos anhelan) y una proteína pequeña (el MW cerca 20,000). La reconstitución estudia, así como la identificación de mutantes en ARN y en la proteína, ha mostrado, que ambos componentes contribuyen a Rnase la actividad de P bajo las condiciones fisiológicas." Watson, J. D. et al. (1987:402).

 

La Célula: Su Volumen de Información

 

¿Cuánta información una célula bacteriana contiene, como Escherichia coli, por ejemplo? ¿En otros términos: lo que se necesitó, pensarlo fuera y hacerlo? Las cadenas de ADN, ARN y proteína en la célula están como el texto escrito en un libro, con sus letras, frases, y capítulos. Permítanos tomar una frase sencilla de un telegrama, como un ejemplo:

 

I HAVE RECEIVED NOW THE BOOKS

 

(YO HE RECIBIDO LOS LIBROS AHORA)

 

¿Cuánta información esta frase contiene? El idioma inglés, con un alfabeto de 27 señales (26 cartas y 1 espacio vacío) tiene 4.05 bit/la carta (Gitt, W. 1986:64). Esta frase tiene 24 letras y 5 barras del espacio: 29 señales en un alfabeto de 27 señales. 29 x 4.05 bit/la letra = 117.45 bit de información estadística. ¿- Cuánta información estadística esta frase tendrá, si nosotros les mezclamos toda a?

 

WERHA VOIN EKN VBEOC IESD OTE

 

La frase, con sus 29 señales, todavía contiene una información estadística de 117.45 bit. Pero no significa nada ya. ¿Así que nosotros debemos preguntarnos ahora: cuánta información se necesita, para poner las 29 señales de esta frase en el orden correcto? ¿En otros términos: lo que es sus alternativas de la sucesión? - 29 señales leño 27 = 41.5 = 1041. Esto significa: 1041 sí/ninguna decisión (o alternativas de la sucesión) nosotros necesitamos ahora, para poner estas 29 señales en el orden correcto. 1041 sí/ninguna decisión es 1041 pedazo de información. ¿Qué eso significa? ¿Cuánta información es eso?

 

Todo el conocimiento de hombre, apuntados ahora en los libros, contiene 1018 bit de información. 1041 : 1018 = 1·1023. Esto significa: La información que se contiene en las alternativas de la sucesión de esta frase sencilla es 1023 veces más grande, que todo el conocimiento de humanidad, apuntados ahora en los libros. Esto nos ayudará, averiguar, si la vida en la tierra podría evolucionar solo de la materia inorgánica en la "sopa química."

 

Escherichia coli

 

Sí/Ninguna Decisión. ¿Qué son el sí/ninguna decisión del ADN, ARN, y cadenas de la proteína en el Escherichia coli celular bacteriano? ¿Cuáles son sus alternativas de la sucesión? ¿Cuánta información fue necesitada, para ponerlos en el orden correcto? Esto también nos ayudará, averiguar, si el "16S-rARN árbol filogenético" llamado es ciencia o sólo ciencia ficción.

 

El genoma (la ADN-cadena) de E. coli tiene 4 720 000 pares de la base. El ADN-código tiene 4 cartas (el nucleotides). Y toma 3 nucleotides basa de ADN para especificar cada residuo del aminoácido en una proteína (Neidhardt, F. D. et al., 1990:14). 4 720 000 bp ADN log 4 = 102 841 723 bit.

 

La mayoría de la información genética de la célula bacteriana se pone en código (apuntado y guardó) en su gnomo (la ADN-cadena). Así, 102 841 723 información del pedazo se necesita, para poner estas 4 720 000 cartas de ADN en el orden correcto. ¡Todo el conocimiento de humanidad, apuntado ningún en los libros, es sólo 1018 pedazo!

 

Uno debe ser un microbiologico especializado o el biólogo molecular para entender el genoma de la célula (un poco), y para trabajar con él. Pero ningún científico ha sido alguna vez capaz, para hacer la cadena de ADN entera (el gnomo) de Escherichia coli, porque se complica lejos también. Así, la persona fuera que ha pensado y echo la célula viviente entera, con su gnomo, debe saber mucho más, que un microbiologico humano muy calificados. Un mono no puede trabajar como un microbiologico. Sabe demasiado poco.

 

El gnomo humano tiene cerca 3 500 000 000 pares de la base. ¿Cuánta información fue necesitada, para ponerlos en el orden correcto? 3 500 000 000 bp log 4 = 102 107 209 970 bit.

 

Esto significa: El gnomo humano, con sus 3.5 mil millones pares de la base, tiene 102 107 209 970 bit de información por lo menos o sí/ninguna decisión. Una persona inteligente tenía que pensar fuera y hacer esta información genética primero: Dios.

 

El Árbol evolutivo de Vida

 

Los 16S rARN se supone que el árbol filogenético de vida demuestra, que toda la vida en la tierra ha evolucionado de un antepasado común, de la primera célula primitiva. Y se supone que esta primera célula primitiva ha evolucionado solo en la "sopa química" primordial de la materia inorgánica. Hay tres tipos diferentes de cadenas del rARN en el ribosomo bacteriano: 16S, 23S, y 5S. Estos ribosomales las cadenas de ARN son solas dejado. Y ellos se entretejen con las proteínas del ribosomo. Hay 21 tipos diferentes de proteína (S1-S21) en el subunidad pequeño del ribosomo, y 34 proteínas en el subunidad grande del ribosomo (L1-L34). ¿- Cómo grande ellos son? ¿Y cuánta información ellos contienen? ¿Cómo ellos han entrado en ser?

 

16S rARN. La 16S molécula del rARN es una cadena de 1542 nucleotides. ¿Cuánta información fue necesitada, para ponerlos en el orden correcto? 1542 nucleotides del rARN log 4 = 10928 bit.

 

Esto significa: tomó 10928 bit de información por lo menos (sí/ninguna decisión), para hacer un la 16S rARN de del de molécula de las bacterias E. coli.

 

23S rARN. La 23S molécula del rARN tiene 2904 nucleotides. Por lo menos 101748 sí/ninguna decisión (o bit de información) se necesitó, para hacerlo.

 

5S rARN. La 5S molécula del rARN tiene 120 nucleotides. Tomó 1072 sí/ninguna decisión (o bit de información), para hacerlo.

 

"16S, se transcriben 23S y 5S rARN en ese orden en una sola 30S transcripción del pre-rARN de cerca 6500 nucleotides", informe James D. Watson y co-obreros (1987:400). De esta manera, las 3 moléculas se harán en la misma cantidad. ¿- Lo que se necesitó, hacer esto combinado cadena de 6500 nucleotides del rARN? Tiene 103913 alternativas de la sucesión o bit de información. Esto refuta la creencia claramente en los 16S rARN el árbol filogenético de vida que toda la vida en la tierra ha desenvuelto de la primera célula hereditaria primitiva. Ésa es sólo ciencia-ficción.

 

Las Proteínas de Ribosomal. La proteína más grande en el 30S ribosomo, S1, tiene un peso molecular de 60 000. ¿Cuántos aminoácidos eso es? ¿Cuánta información fue necesitada, para ponerlos en el orden correcto? ¿Y cuánto ADN fue necesitado, para hacer esta proteína?

 

1 aminoácido tiene un peso molecular de 110. Así, 60 000 MW : 110 MW = 545 aminoácidos. 545 log 20 = 10709. El código de la proteína tiene un alfabeto de 20 cartas (los aminoácidos). Se necesitan tres nucleotides específicos, para hacer 1 aminoácido. 545 x 3 = 1635 nucleotides. 1635 nucleotides log 4 = 10984. Nosotros sumamos ahora estas dos alternativas de la sucesión que 10709 y 10984 y hacen a 101693. Esto significa: por lo menos 101693 pedazo de información fue necesitado, para hacer S1 a la proteína más grande en el 30S ribosomo. Y en el ribosomo bacteriano entero hay 55 proteínas diferentes.

 

Los Factores solubles en E. coli. También ciertos factores solubles están envueltos en E. coli, al hacer partes diferentes de la célula, de su información genética. Éstas son proteínas que se necesitan para la iniciación, alargamiento, y terminación. ¿Cómo grande estas proteínas son? - J. D. Watson et al. (1987:413) dé los valores siguientes:

 

IF1 9000 MW, IF2 120 000 MW, IF3 22 000 MW.

El alargamiento: EF-Tu 45 000 MW, EF-Ts 30 000 MW, EF-G 80 000 MW.

La terminación: RF1 36 000 MW, RF2 38 000 MW, RF3 46 000 MW.

 

Permítanos mirar ahora brevemente sólo un ejemplo, al IF2, la proteína para la iniciación, con su peso molecular de 120 000. ¿Cuántos aminoácidos se necesitan, para hacerlo? ¿Y cuánta información fue necesitada, para poner estos aminoácidos en el orden correcto? ¿Cuánto ADN fue necesitado, para hacer IF2 a esta proteína? ¿Y qué fue necesitado, poner los nucleotides de este ADN encadena en el orden correcto, para que él el texto se ponga significante y sirve su propósito?

 

La iniciación-proteína IF2. La proteína de la iniciación IF2 de E. coli tiene un peso molecular de 120 000. Un aminoácido tiene un peso molecular de 110. Hay 1090 aminoácidos así. 1090 aminoácidos log 20 = 101419. - 1090 aminoácidos x 3 nucleotides/1 aminoácido = 4257 nucleotides. 4257 log 4 = 102563. Al agregar estas dos alternativas de la sucesión, nosotros conseguimos un total de 103982. Esto significa: tomó 103982 pedazo de información por lo menos (sí/ninguna decisión), para hacer de la iniciación IF2 de la célula bacteriano E. coli, a la proteína con su peso molecular de 120 000.

 

Transfiera ARN. ¿Cómo complejo es un transporte la Molécula de ARN (el tARN) en E. coli? ¿Cómo grande está? - La molécula del tARN tiene un peso molecular de 2.5·104, según Watson, J. D. et al. (1987:404). Una base de ADN o ARN (1 nucleotide) tiene un peso molecular de 330 MW. Eso es medio tanto como el peso molecular de un par bajo que es 660 MW como informado por Arthur Kronberg y Tania A. Panadero (1992:20) y Christian de Duve (1986).

 

2.5·104 MW : 330 MW = 75.75 nucleotides de ARN.

75 nucleotides de ARN log 4 = 1045.

 

Esto significa: 1045 bit de información se necesita, para hacer una molécula del tARN.

 

Mensajero ARN. Una sola molécula del mARN pone en código para 5 enzimas específicas que se necesitan para sintetizar el triptofan del aminoácido. Tiene 6800 nucleotides. Hay 1400 nucleotides para cada enzima y sus regiones del intergenicos adyacentes, según J. D. Watson et al. (1987:406). ¿Qué fue necesitado, entonces, para hacer esta molécula del mARN?

 

6800 nucleotides log 4 = 109 094. Y cada una de las 5 enzimas específicas, con 1400 nucleotides cada uno, tiene 10842 información del bit o sí/ninguna decisión. Esto demuestra la creación, y refuta la evolución. La información y matemática siempre tienen su fuente en el espiritual, el mundo del no-material, en la mente de un ser inteligente: El Creador.

 

La Duplicación de ADN

 

¿Cómo hace el propio duplicado celular viviente? ¿Y qué con precisión reproduce su ADN?

 

Morislav Radman está un director de la investigación en el Centro Nacional para la Investigación Científica (CNRS) en París. El Robert Wagner americano ha trabajado allí junto con él. Ellos informan en su artículo "La Fidelidad Alta de Duplicación de ADN" en el Scientific American, agosto 1988 página 24:

 

"Toda vida depende de la transmisión exacta de información. Cuando los mensajes genéticos se pasan a lo largo de a través de las generaciones de dividir las células, incluso los errores pequeños pueden ser la vida amenazando. En los seres humanos la substitución de un solo 'la letra' en el mensaje genético es responsable para las tales enfermedades hereditarias letales como la anemia del hoz-célula y thalassemia. Varios cánceres comunes también son asociados con un cambio de la solo-letra.

 

"Para los organismos tan complejo como los seres humanos, logrando la exactitud suficiente es un hecho monumental. El juego de instrucciones genéticas para los humanos es bruscamente mucho tiempo tres mil millones cartas. Si los errores fueran tan raros como uno en un millón, se cometerían 3,000 errores durante cada duplicación del genoma humano. Desde que las copias del genoma aproximadamente un millón de mil millones veces en el curso de construir a un ser humano de un solo huevo fertilizado, son improbables, que el organismo humano pudiera tolerar semejante proporción alta de error. De hecho, la proporción real de errores es más como uno en 10 mil millones. ¿Cómo las células logran la tal fidelidad alta?

 

"En las células de organismos todos vivientes el mensaje genético se contiene en ADN doble-dejado. La estructura de ADN está maravillosamente preparada, a mantener la integridad del mensaje genético. Las dos cuerdas son complementarias. Es decir, ellos llevan la misma información genética, en el sentido, ese positivo y tiras del negativo de película de la película retrate la misma escena. Como las tiras de película, una cuerda de ADN puede usarse para reconstruir el otro. Si la una cuerda se daña, puede repararse quitando la cuerda ilesa como una plantilla por sintetizar una nueva cuerda. De hecho, ADN se reproduce rutinariamente por un proceso similar: las dos cuerdas del padre están separadas a un 'el tenedor de la repetición.' Y cada uno se vuelve una plantilla por construir una nueva cuerda." Radman, M. y R. Wagner (1988:24).

 

"Las bioquímico 'letras' que ponen en código la información en ADN son cuatro nucleotides que son distinguido por las bases que ellos contienen. Las bases son adenino, guanino, timino y sitosino, normalmente designó A, G, T y C. El orden en que los nucleotides ocurren, determina él 'el significado' del mensaje genético. Las bases en un par de la cuerda con las bases en la otra cuerda, uniéndose las dos cuerdas como los escalones en una escalera de mano. El apareamiento no es el azar: el adenino debe aparear con el timino, y el guanino debe aparear con el sitosino. De la complementariedad de pares bajos es las bases para la complementariedad de cuerdas de ADN." (1988:25, 26).

 

¿Cuándo los errores en la ADN-duplicación pueden levantarse?

 

M. Radman y R. Wagner (quién cree en la evolución), estado: "Errores que se levantan en el curso de síntesis de ADN pueden producir los pares de la base noncomplementarios, o errores. Otros tipos de errores pueden ser introducidos por las influencias medioambientales. La reparación de daño medioambiental de ADN (de los químicos, radiación y así sucesivamente)... Cuando ADN se sintetiza en la ausencia de enzimas, los tales errores pasan una vez sobre en cada 100 bases. Los sistemas enzimáticos, discutidos aquí, hacen 100 millones de tiempos a la síntesis más exacto, que la síntesis nonenzimatica." (1988:26).

 

Por qué tan exacto

 

¿Por qué la célula reproduce su información genética, su ADN, tan con precisión?

 

H. Radman y R. Wagner: "Tres procesos enzimáticos son responsables para la fidelidad alta de repetición de ADN. El primer proceso está envuelto seleccionando, qué de los cuatro nucleotides se agrega a la cuerda libre. El segundo proceso involucra 'corrección' el nucleotide recientemente agregado y expeliéndolo, si es noncomplementario. El tercer proceso tiene lugar después de la síntesis. E involucra corregiendo errores que escaparon los primeros dos 'editores.' Porque la selección del nucleotide y el acto corregiendo de concierto con el ADN repetición maquinaria, ellos están conocido como los mecanismos de la error-anulación. El mecanismo que opera después de la síntesis es un mecanismo de la error-corrección; se llama la reparación de desigualdad.

 

"La exactitud de repetición es principalmente debida a la efectividad de selección del nucleotide. La selección se media por la misma enzima que lleva a cabo la polimerización de nucleotides. La enzima, el polimerase de ADN llamado, los movimientos a lo largo de la plantilla de ADN y sintetiza la cuerda complementaria de la piscina celular de nucleotides. Los nucleotides libres están en la forma de trifosfato. Es decir, ellos llevan un cordón de tres grupos de fosfato. Los nucleotides deben rajarse a los monofosfatos antes de que ellos puedan agregarse a la nueva cuerda. El polimerase de ADN sube un trifosfato del nucleotide, se lo pega a un monofasfato y agrega el último al extremo del naciente (= libre) la cuerda." Radman, M. y R. Wagner (1988:26).

 

"La selección de nucleotide depende de las relaciones enérgicas entre competir las reacciones. En otros términos, es posible, insertar cualquier base en situación opuesta cualquier otra base. Pero el apareamiento correcto es el más enérgicamente favorable. ... Si un nucleotide es de hecho complementario, encaja bien con la base de la plantilla. Y la suma se estabiliza. Si el nucleotide es noncomplementario, no encaja bien. La reacción se invierte. Y el nucleotide se restaura a su forma del trifosfato. Un papel metafórico inclinado para el polimerase sería eso de un cocinero ciego que agarra los ingredientes al azar gusta cada uno y decide, si agregarlo a la sopa o volverlo a poner en el estante.

 

"En el nivel de selección del nucleotide, los nucleotides no-complementarios están incorporados a una velocidad de cerca uno en 100,000. Un error que se resbala a través de este proceso encuentra el segundo mecanismo o anulación del error: prueba-leyendo. Corregiendo se lleva a cabo por una actividad enzimática que es o parta de o asociado con el polimerase de ADN. Esta actividad se apodó 'corregiendo el exonuclease'... El exonuclease es capaz, quitar el nucleotides complementario y no-complementario del término de la cadena naciente. Sin embargo, como una regla, consigue sólo la oportunidad de actuar, cuando un nucleotide es no-complementario. La presencia del nucleotide desigualado inhibe la suma de los próximos nucleotide grandemente. Y la pausa en el proceso de la polimerización da los exonuclease cronometran, para quitar el nucleotide no-complementario. El polimerase intenta entonces de nuevo encontrar un nucleotide complementario para la posición terminal.

 

"Bajo las circunstancias ordinarias, la combinación de selección del nucleotide y corregiendo por el exonuclease produce una proporción del error de cerca un error por 10 millones de pares de la base. Pero pueden dañarse ambos mecanismos de la error-anulación, si la piscina de trifosfato que los suministros el material crudo para la síntesis, tiene proporciones desiguales de los cuatro tipos de nucleotides." Radman, M. y R. Wagner (1988:26, 27).

 

"Los mecanismos de la error-anulación son las reacciones enzimáticas sinceras en que más enérgicamente los resultados deseables prevalecen encima de los resultados menos estables. La corrección del error es un poco más complicada. Para corregir una desigualdad en ADN recientemente sintetizado, la maquinaria enzimática debe poder, descubrir y quitar un nucleotide desigualado, y para regenerar la sucesión correcta.

 

"La mayoría, de lo que es conocido sobre los mecanismos de alta fidelidad de repetición de ADN, viene de los experimentos con las bacterias. ¿Hasta qué punto este conocimiento puede aplicarse a los organismos más complejos? Ambos mecanismos de la error-anulación son probablemente comunes a casi todos organismos dónde ellos operarían de esencialmente la misma manera. Hay también amplia evidencia, esa reparación de desigualdad ocurre en la levadura, hongos y la fruta vuela, así como en las ranas y mamíferos.

 

"Sin embargo, la mayoría de la evidencia pertenece a errores que no se levantan durante la repetición sino durante la recombinación genética. Se cambalachean cuerdas de ADN entonces entre las moléculas de linaje diferente." Radman, M. y R. Wagner (1988.29).

 

 

El Código genético y el Aparato Traduciendo: Su Origen

 

La célula viviente tiene un código genético y un aparato traduciendo. ¿Por qué ellos existen? ¿Por qué ellos se han levantado? ¿Y por qué un cierto código del nucleotide formula (la trinca de ADN) la media algo? ¿Cómo el ADN-código y código de la proteína se conectan físicamente?

 

James Darnell, la Universidad de Rockefeller, Harvey Lodish, el Instituto de Massachusetts de Tecnología, y David Baltimore, la Universidad de Rockefeller, que todos creen en la evolución. Pero ellos admiten en su libro de texto la Molecular Cell Biology (Biología Celular Molecular) (1990:1131) bajo el título "Los Orígenes del Código Genético y el Aparato Traduciendo":

 

"Durante la evolución del precelulare dos problemas diferentes, pero coordinados tuvieron que ser resueltos, habilitar los ácidos nucleicos, guardar información que podría especificar las proteínas. Primero, una correspondencia tuvo que ser establecida entre un orden lineal en un polímero y un orden lineal en el otro. Es decir, un código tenía que desarrollar. Segundo, un medios de traducir el un orden lineal en el otro tuvo que ser encontrado. Nosotros sabemos, que en todas las células los nucleotides de la tres-letras actuales codifican en el mARN cumple el primero de estos requisitos. Y que la función de traducción se lleva a cabo por tARN limitado al ribosomo. Sin embargo, el mecanismo por que los nucleotides codifican 'palabras' era escogido, siempre puede permanecer especulativo, porque no hay complementariedad químico conocido entre los tres nucleotides de un codon y su aminoácido del cognado."

 

"Una teoría detallada de evolución que explicaría cómo las interacciones del oligonucleotide-oligopeptide primitivas desarrollaron en un sistema de traducción activo, está completamente más allá de los límites de conocimiento presente. ... Nosotros indicamos antes, esas conclusiones absolutas sobre la naturaleza de los genes más tempranos o las células más tempranas nunca pueden ser posibles." Darnell, J. et al. (1990:1056, 1071).

 

La ARN-molécula primero

 

Los evolucionistas han intentado, para salir de sus dificultades diciendo: La primera célula en la tierra se levantó de una ARN-molécula en la sopa química primordial. ¿- Es ese verdadero? ¿Es ese científico?

 

Robert Shapiro está Profesor de Química en la Universidad de Nueva York, E.E.U.U. Él informa: "El descubrimiento de habilidad catalizadora en ARN ha dado el ímpetu fresco a especulaciones que ARN tocó a un papel crítico en el origen de vida. Esta pregunta debe descansar en la plausibilidad de síntesis del oligonucleotide prebiotica, en lugar de en las propiedades del último producto. Se han publicado muchas demandas, para apoyar la idea, que los componentes de ARN estaba prontamente disponible en la tierra prebiotica. ... La evidencia que está actualmente disponible no apoya la disponibilidad de ribose en la tierra prebiotica, exceptúe quizás para los periodos breves de tiempo, en la concentración baja como la parte de una mezcla compleja, y bajo condiciones que son impropios para la síntesis del nucleoside.

 

"Se ha sugerido, que 'la vida empezó con un mundo' de ARN (Gilbert, 1986) que contuvo sólo reproduciendo especies de ARN y ribonucleotides (Afilado, 1985). Según Gilbert: 'La primera fase de beneficios de la evolución, entonces, por moléculas de ARN que realizan las actividades catalizadores que son necesarios para congregar de una sopa del nucleoside.'" (1988:71).

 

"Muchos científicos y escritores que se preocupan por el origen de vida han asumido, que las partes necesarias para la construcción de ARN estaban prontamente disponibles en la Tierra prebiotica. Por ejemplo, Eigen y Schuster (1978) declaró 'Aquí nosotros simplemente empezamos de la asunción que, cuando la mismo-organización empezó, todos los tipos de material energía-rico estaban por todas partes, mientras incluyendo en particular: los aminoácidos en los grados variantes de abundancia, nucleotides que involucra las cuatro bases A, U, C, G, los polímeros de ambas clases precedentes... qué tiene las sucesiones del azar más o menos.'

 

"Los mismos autores escribieron a una fecha más tarde (Eigen y Schuster, 1982): 'Los ladrillos de polinucleotides - las cuatro bases, ribose y fosfato - forme recambiando las piscinas firmemente para la formación de polímeros, entre ellos el polipeptides y polynucleotides'. Kuhn y Waser (1981) escribió en un modo similar: 'Los componentes más importantes de nuestro modelo para el origen y los pasos más tempranos de vida son aminoácidos, el ribose, y el nucleotide basa G, C, A, y U. Estas substancias eran presumiblemente abundantes en el planeta primordial. Y ellos podrían haber aumentado las regiones en particular por los procesos de la concentración naturales, como la evaporación de una solución acuella y redissolución del residuo, o por las adsorciones y desorpciones.'

 

"Las conclusiones: La evidencia que está actualmente disponible no apoya la disponibilidad de ribose en la tierra prebiotica, exceptúe quizás para los periodo breves de tiempo, en la concentración baja, como la parte de una mezcla compleja, bajo circunstancias que son impropio para la síntesis del nucleoside. ... En el provisional, una otra posibilidad merece la consideración seria: ese ARN no estaba presente en la salida de vida, pero se produjo primero por los procesos del biosintetico..." Shapiro, R. (1988:73, 74).

 

 

La Célula, cómo compleja

 

¿Cómo compleja la célula bacteriana es? ¿Cuánto sobre él uno sabe ahora?

 

James D. Watson, junto con Francis Crick y Maurice Wilkins se otorgó el Premio Nobel en 1962. Él está trabajando ahora en el Laboratorio de Puerto de Primavera Frío. James D. Watson y sus co-obreros declaran en su libro de texto la Molecular Biology of the Gene (Biología Molecular del Gen), bajo el título: "Incluso las células pequeñas son muy complejas": "Así, nosotros debemos admitir inmediatamente, que la estructura de una célula nunca se entenderá de la misma manera, que nosotros entendemos agua o moléculas de glucosa. No sólo quiera las estructuras tridimensionales de la mayoría de las proteínas celulares siguen siendo los no-resolver, pero su situación dentro de las células permanece a menudo imprecisamente definida." (1987:1019).

 

Y bajo el título "La célula Bacteriana: un precisione multa-puso a punto la máquina" ellos escriben: "El día ha pasado mucho tiempo, cuando la pregunta debe hacerse, si hay más, que las leyes de química detrás del funcionar de la célula bacteriana. Nosotros vemos la bacteria ahora como un juego extremadamente sofisticado de moléculas interrelacionadas que armoniosamente trabajan juntos de las maneras muy predecibles asegurar el crecimiento y la supervivencia selectiva de más de sus tipos. Al corazón de estos notable, casi mecanismo de relojería-tipo, las máquinas son las moléculas de ADN que ponen en código con la precisión total, los juegos de órdenes que traen en moléculas de acción que se necesitan para cubrir con los potenciales nutritivos en la vida-cambiantes. ... Exactamente cómo cada uno de los 20 aminoácidos llegó a ser apareado con su codon(os), restos una materia de especulación." Watson, J., D. et al. (1989:122, 123, 459).

 

 

Bernd-Olaf Küppers

 

¿Cómo complicada una célula de la bacteria sencilla y la célula de un ser humano son? ¿Cuánta información genética ellos contienen? ¿Qué fue necesitado, pensarlos fuera y hacerlos? ¿Qué ellos necesitan, para funcionar? - Bernd-Olaf Küppers está el ayudante científico en el Max-Planck-Instituto para la Química biofísica en Göttingen, Alemania Oriental. El ganador del Nobel-premio Manfred Eigen es el Director de este instituto. Küppers el principal-campo de investigación es el origen de vida.

 

Bernd-Olaf Küppers, un evolucionista, escribe: “Incluso un que el bacteria-célula de 'sencillo' está en su estructura material inmensamente complejo. ... Su vida interna está como una fábrica química lleno-automática dónde están construyéndose las moléculas más pequeñas continuamente. Por el presente, cada reacción-paso se controla minuciosamente, con la única meta, de guarda el sistema reproductor.” (1978)

 

¿Cuánta información el bacteria-célula contiene? ¿Cuánto, la célula de un hombre?

 

O.-B. Küppers: “La información genética de una bacteria... contiene cerca cuatro millones de símbolos que de un hombre, encima de uno mil millones. Expresado en nuestro idioma, el plan de la construcción de una bacteria tendría un volumen de un libro, 1000 páginas espeso. El plan de la construcción de un ser humano, ya el volumen de una biblioteca que contiene 1000 libros. La reproducción de una bacteria normalmente dura 20 minutos. Dentro de este tiempo, su plan de la construcción debe transcribirse el símbolo por el símbolo. Y la instrucción, puesta en código en eso para la construcción de un nuevo bacteria-célula, debe comprenderse.”

 

¿Quién lee el construcción-plan? ¿Y quién lleva a cabo las síntesis-instrucciones?

 

B. O. Küppers: “El análisis de sistemas vivientes nos ha mostrado, que de nuevo para esto una clase uniforme de moléculas del macro biológicas es responsable: las proteínas. Ellos son los función-portadores de sistemas vivientes. En la forma de máquinas moleculares favorablemente especializadas, ellos cumplen tareas todo vitales, como la materia-construcción, metabolismo, síntesis, y mando. Hay máquinas copiando moleculares sobre todo entre las proteínas, esa copia el construcción-plan genético exactamente, símbolo por el símbolo.”

 

Esto nos muestra: Incluso el bacteria-célula más sencillo es una fábrica química lleno-automática. Su información genética, expresada en nuestro idioma, llenaría un libro, 1000 páginas espeso. ¡Lee y transcribe toda su información genética, y figuras un nuevo bacteria-célula de él, dentro de sólo 20 minutos! ¿- Aquí nosotros debemos preguntarnos: Pudo todos que han entrado en haber terminado un “el juego de la vidrio-perla de oportunidad”, o a través de un forcejeo dialectico, un cambio cualitativo de materia?

 

El evolucionista B.-O. Küppers: “La probabilidad de una oportunidad-síntesis de un ‘el gen primordial' es evidentemente reversiblemente proporcional al número de sus sucesión-número-alternativas que pueden combinarse. En el caso sencillo del bacteria-célula, este número es ya 102 000 000. ¡Ése es un 1 con dos millones de ceros! Así, es completamente improbable, que en un ruleta-juego molecular, el plan de la construcción de incluso la célula más sencilla pudiera evolucionar. Sería así como probablemente, para conseguir un libro de texto completo de biología, mezclando las cartas simplemente.” (1978).

 

 

El resultado y Preguntas

 

Nosotros hemos averiguado ahora: Él “la vida interna” de un “sencillo” la célula de la bacteria es “inmensamente compleja”, como un “la fábrica lleno-automática.” “Cada reacción-paso se controla minuciosamente” allí. La información genética de una bacteria contiene cerca 4,000,000 símbolos moleculares. Expresado en el idioma de hombre, la información genética de la bacteria llenaría un libro, 1000 páginas espeso. Toda esta información se reproduce dentro de 20 minutos, el símbolo por el símbolo, cuando una nueva célula de la bacteria es hecha.

 

¿Una fábrica química automática se levanta solo a través de la mutación de la oportunidad y selección? ¿O a través de un juego de la vidrio-perla de oportunidad? ¿A través de las leyes naturales? ¿O a través de un forcejeo dialectico? ¿El texto de un libro del 1000-página se levanta así? - Apenas. - Primero, los científicos químicos experimentados e ingenieros deben pensar fuera y deben construir la fábrica química automática. Una persona escribe el libro primero. Las letras, palabras, frases, y capítulos no entraron allí a través de un juego de la vidrio-perla de oportunidad, a través de las leyes naturales, o a través de un cambio cualitativo en un forcejeo dialético. Ése es sólo pensamiento deseoso, no la ciencia seria.

 

El Virus: el Eslabón perdido

 

Algunos creen seriamente, que el virus es el eslabón perdido entre la materia inorgánica y la primera célula bacteriana. ¿- Es ese verdadero? ¿Es ese científico?

 

Jim Brooks, el bioquímico británico, escribe sobre el virus: "Los viruses no son los organismos autosuficientes; ellos no pueden ser considerados como vivir. Ellos no son los parásitos primitivos, pero muy sofisticados en las células. ... Los viruses se han pensado a menudo de como al umbral de vida. Pero ellos no son al parecer el producto de evolución química de las estructuras más sencillas. Ellos son cualesquiera células que han salido mal o ellos son un producto degenerado de una forma más alta de vida." (1985:96).

 

El resultado

 

Los átomos que constituyen los cuatro tipos diferentes de ácidos nucleicos con su forma tridimensional específica, no sepa nada sobre las ADN-cadenas en la célula viviente. Y los átomos en cada uno de los 20 aminoácidos, las cartas de la proteína codifican, no sepa nada sobre los tipos diferentes de proteínas en la célula viviente. Y la trinca del código ácido nucleico y los aminoácidos del código de la proteína no se conecta físicamente en absoluto. ¿- Por qué? - Porque su significado es espiritual, el no-material.

 

La información no puede levantarse solo, a través de la oportunidad. Ni la información se levantará accidentalmente, cuando 1000 monos están escribiendo en una máquina de escribir para millones de años. El Shakespeare-soneto que los monos han escrito accidentalmente, no es en absoluto la información, aunque podría aparecer al lector como el original. Para el neo-Darwino, éste es el único tipo de información que existe en el mundo.

 

Todas las enseñanzas básicas de evolución han sido ahora refutó completamente. Ellos no tienen nada que hacer en absoluto con la ciencia natural seria. La hipótesis de la evolución, como ahora normalmente enseñó a lo largo del mundo, es sólo un mito pío, una creencia religiosa antigua, sé puesta elegante en la capa blanca de ciencia moderna. Los Sumero-babilónico viejos ya creyeron, esa vida en la tierra ha evolucionado del barro del Éufrates y Tigris. Ellos ya creyeron hace unos 4000 años en la evolución química. Y los egipcios viejos creyeron, esa vida en la tierra se ha levantado del agua y barro de su río Nilo. - La información, el plan, planificación, propósito, y matemática, contenidas en la célula viviente, demuestra, que se ha pensado fuera y se ha hecho por un Ser inteligente, por El Creador.