>> 自然の科学 >  >> 生き物

シトクロムCは進化の生化学的証拠をどのように使用していますか?

シトクロムCは、ほぼすべての真核生物のミトコンドリアに見られる小さなヘムタンパク質です。それは、電子輸送鎖の電子担体として機能する細胞呼吸において重要な役割を果たします。シトクロムCのほぼ異常な存在と、細胞呼吸におけるその重要な機能により、進化的関係を研究するための強力なツールになります。方法は次のとおりです。

1。高保全と変動性:

* 保存: シトクロムCの構造と機能は、多様な種で著しく保存されています。これは、シトクロムCのアミノ酸配列が数百万年にわたってほとんど変化していないことを意味します。この保全は、基本的な細胞プロセスに対するこのタンパク質の重要性を強調しています。

* 変動性: 高度に保存されていますが、シトクロムCはそのアミノ酸配列にある程度のばらつきを示します。この変動は、時間とともに蓄積する突然変異から生じます。 2つの種間のアミノ酸配列の違いの数は、それらの間の進化距離に直接関係しています。

2。分子時計:

*シトクロムCの突然変異率は比較的一定です。これにより、科学者はアミノ酸の違いの数を「分子時計」として使用して、2つの種が共通の祖先から分岐してからの時間を推定できます。

3。系統解析:

*異なる種でシトクロムCのアミノ酸配列を比較することにより、科学者は生物間の進化的関係を示す系統発生樹を構築できます。

*これらの木はしばしば、形態学やその他の特性に基づいた伝統的な分類とよく一致し、進化の理論を強く支持します。

シトクロムCの進化的意義の例:

* ヒトとチンパンジー: ヒトとチンパンジーのシトクロムCは、1つのアミノ酸のみによって異なり、それらの密接な進化的関係を反映しています。

* ヒトおよび酵母: ヒトと酵母のシトクロムCは43アミノ酸によって異なり、より遠い進化的関係を反映しています。

キーポイント:

*多様な種全体のシトクロムCの顕著な保存は、細胞呼吸と地球上の生命の共有された祖先におけるその重要性の強力な証拠です。

*シトクロムCシーケンスの微妙なバリエーションは、種とその分岐のタイミングとの進化的関係に関する貴重な情報を提供します。

シトクロムCは、生化学的証拠を使用して進化的関係を研究するためにどのように使用できるかの典型的な例であり、進化の理論を強力にサポートしています。

  1. 親から子孫への特性の渡し?
  2. 科学糖尿病の分野は属しますか?
  3. DNAを構成する高分子の名前は何ですか?
  4. ゴールディボディは動物細胞で何をしますか?
  5. 最も単純なものから最も複雑なものまで順番に組織の生態学的レベルは何ですか?
  6. DNAにはどの窒素塩基が見られますが、RNAは何と呼ばれていませんか?