киселина нуклон въпрос 2

За първи път нуклеинови киселини (NA) са открити през 1869 г. от швейцарски биохимик Fridrihom Misherom.

NC - е не-разклонени линейни хетерополимери, които мономери са нуклеотиди, свързани фосфодиестерни връзки.

Нуклеотид се състои от:

- пурин (аденин (А) и гуанин (G) - техните молекули се състоят от 2 пръстени: 5-и 6-членен)

- пиримидин (цитозин (С), тимин (Т) и урацил (U) - един шестчленен пръстен);

въглехидрати (5 пръстенен въглероден захар) дезоксирибоза или рибоза;

остатък на фосфорна киселина.

Има 2 вида NC: ДНК и РНК. NK осигури съхранение, възпроизвеждане и внедряване на генетични (наследствени) информация. Тази информация се кодира във формата на нуклеотидни последователности. Нуклеотидната последователност представлява първична структура на протеини. Съответствието между аминокиселината и нуклеотидни последователности, които ги кодират се нарича генетичния код. Устройството на генетичния код, ДНК и РНК е т - последователност от три нуклеотида.

Реализирането на наследствената информация

ДНК (дезоксирибонуклеинова киселина) - нуклеинова киселина, която мономери са деоксирибонуклеотиди; е носител майка на генетичната информация. Т.е. Цялата информация за структурата, функцията и развитието на отделните клетки и целия организъм се записва под формата на ДНК нуклеотидни последователности.

Основно ДНК структура - едноверижна молекула (фаги).

Освен стил полимер макромолекула се нарича вторична структура. През 1953 г. Джеймс Uotsona и Франсис Крик открива ДНК вторичната структура - двойна спирала. В тази спирала на фосфатни групи са извън спиралата и основата - в и разположени на интервали от 0.34 пМ. Веригите са държани заедно чрез водородни връзки между базите и усукани един около друг и около общата ос.

Бази в антипаралелни нишки поради водородни връзки образуват комплементарни (допълнителни) двойки: А = T (2 връзка) и G≡ C (комуникация 3).

Феноменът на допълване в структурата на ДНК през 1951 г., Erwin Chargaff открити.

правила Chargaff на: броят на пуринови бази, пиримидин винаги равен на броя (А + Т) = (Т + U).

Третичната структура на ДНК - е двойноверижна молекула допълнително полагане на линия поради водородни връзки между съседни спирални навивки (супернавиване).

На четвъртичната структура на ДНК - е хроматиди (две направления на хромозомата).

Рентгенографии ДНК влакна първата получени Morris Wilkins и Розалинд Франклин, показват, че молекулата има спираловидна структура, и съдържа повече от една полинуклеотидна верига.

Има няколко семейства на ДНК: А, В, С, D, Z-форма. Клетките обикновено се намират във формата. Всички форми с изключение на Z, pravozakruchennye спирала.

Репликация (самостоятелно удвояване) на ДНК - е един от най-важните биологични процеси, които осигуряват възпроизвеждане на генетичната информация. Репликация започва с разделяне на два допълващи се нишки. Всяка верига се използва като матрица за образуване на нова ДНК молекула. По време на синтеза на ДНК, участващи ензими. Всяка от двете дъщерни молекули трябва да включва една стара и една нова спирала. Новата ДНК молекула е напълно идентичен на старата в нуклеотидната последователност. Такъв метод осигурява точно възпроизвеждане на репликация в дъщеря молекули, които информация, която е записана в молекулата родител ДНК.

В резултат на репликация на ДНК молекулата, образуван от две нови молекули, които са точно копие на оригиналната молекула - матрица. Всяка нова молекула се състои от две вериги - един родител и един сестра. Такъв механизъм ДНК репликация се нарича полу-консервативни.

Реакциите, в които една молекула на хетерополимер служи като матрица (форма) за синтез на други молекули с комплементарна хетерополимер структура наречените реакции тип матрица. Ако по време на реакцията на молекулата оформена от едно и също вещество, което служи като шаблон, реакцията се нарича автокаталитично. Ако в хода на реакцията в матричния материал са оформени от една молекула от друг материал, такава реакция се нарича heterocatalytic. Така, ДНК репликацията (т.е., синтез на ДНК върху матрица ДНК) е автокаталитично синтез реакционната матрица.

Чрез матричен тип реакции включват:

- ДНК репликацията (синтез на ДНК върху матрица ДНК)

- ДНК транскрипция (РНК синтеза на ДНК шаблон)

- РНК транслация (протеинов синтез на РНК матрица).

Въпреки това, друг матричен тип реакция, например, синтез на РНК и РНК шаблон за ДНК синтеза на РНК матрица. Последните два вида реакции, наблюдавани при клетки, заразени от някои вируси. Синтез на ДНК на шаблон на РНК (обратна транскрипция) е широко използван в генното инженерство.

Всичко процес матрица се състои от три етапа: иницииране (старт), удължение (разширение) и прекратяване (край).

ДНК репликация - сложен процес, който включва няколко десетки ензими. Най-важните от тях са ДНК полимераза (няколко вида), примазен, топоизомераза, лигаза, и др. Основният проблем с репликацията на ДНК е, че в различните вериги на една молекула остатъци фосфорната киселина, сочещи в различни посоки, но натрупването на веригата могат да се появят само в грешното края, който завършва с ОН. Ето защо, в един повторен сайт, който се нарича репликация разклона. процес се случва репликацията на различни схеми по различни начини. На една от веригите, които се наричат ​​майстор, има непрекъсната ДНК синтеза на ДНК матрица. От друга верига, която се нарича забавено, първо има свързване на праймер - специфичния фрагмент на РНК. Праймер служи като праймер за синтез на ДНК фрагмент, който се нарича Okazaki фрагменти. По-късно праймер се отстранява и фрагментите Okazaki са зашити заедно в единична верига на ензим ДНК лигаза. ДНК репликация е придружено от ремонт - корекция на грешки, които неизбежно възниква по време на репликация. Има много механизми за ремонт.

Репликация възниква преди клетъчното делене. С тази ДНК, способно да предава генетична информация от дъщерното дружество на майка клетка.

RNA (рибонуклеинова киселина) - нуклеинова киселина, която мономери са рибонуклеотиди.

В рамките на една молекула на РНК, има няколко области, които са комплементарни една на друга. Между тези части образуват допълнителни водородни връзки. В резултат на това в една молекула на двойно верижна РНК и едно- алтернативна структура, и цялостната структура на молекулата наподобява детелина.

Азотни основи, принадлежащи към РНК са способни да образуват водородни връзки с комплементарните бази на ДНК, така и РНК. Където азотна база образуват двойка А = Y = A T и G≡TS. Поради възможно прехвърлянето на информация от ДНК РНК, от РНК, ДНК и РНК от протеини.

Клетките са намерени три основни типа на РНК, които изпълняват различни функции:

1. Информация. или информационна РНК (иРНК или тРНК). Функция: синтез матричен протеин. 5% от клетъчна РНК. Той предава генетична информация от ДНК на рибозомата по време на протеин биосинтеза. В еукариотни клетки мРНК (иРНК), стабилизирани със специфични протеини. Това дава възможност да се продължи протеиновия биосинтез, дори ако ядрото е неактивен.

иРНК представлява линейна верига с няколко зони с различна функционална роля:

а) в 5'-края е капачка ( "шапка") - предпазва иРНК от екзонуклеази

б) е последван от една нетранслирана област, която е комплементарна на Министерството на иРНК, която е част от малката субединица на рибозомата,

в) превод (четене) на мРНК започва с иницииращия кодон август кодираща метионин,

ж) за кодона на иницииране трябва да бъде част от кодирането, което съдържа информация за последователност на аминокиселини в протеина.

2. Рибозомален. или рибозомна РНК (иРНК). 85% клетъчна РНК. Във връзка с протеиновата част на рибозомата, той определя формата на големи и малки рибозомни субединици (50-60S- и 30-40S подединици). Участвайте в превода - четене на информация от иРНК за синтеза на протеини.

Субединица рРНК, съдържаща се в тях могат да бъдат обозначавани с тяхното утаяване постоянна. S - коефициент на седиментация, Svedberg единици. количество S на характеризира скоростта на утаяване на частиците чрез ултрацентрофугиране и е пропорционална на тяхното молекулно тегло. (Например, прокариотен рРНК с коефициент утаяване на 16 Svedberg единици е определен като 16S рРНК).

по този начин Има няколко типа рРНК, които се различават по дължината на полинуклеотидна верига, маса и локализацията в рибозомите: 23-28S, 16-18S, 5S и 5.8S. Прокариотни и еукариотни рибозоми съдържат два различни високо полимерен РНК, по един за всяка субединица, и с ниско молекулно тегло РНК - 5S РНК. Еукариотните рибозоми също съдържат ниско молекулно тегло 5,8S РНК. N-р, прокариоти синтез 23S, 16S и 5S рРНК от еукариоти - 18S, 28S, 5S и 5,8S.

Малки 40S субединицата на 60S субединица Големи