Нуклеиновые кислоты: строение и функции.
Нуклеиновые кислоты – это группа органических соединений (биополимеров), мономерами которых являются нуклеотиды (азотистые основания)
Нуклеиновые кислоты: дезоксирибонуклеиновая кислота, рибонуклеиновая кислота.
Строение нуклеиновой кислоты:
В составе ДНК и РНК различают: моносахарид, азотистые основания, остатки фосфорной кислоты (в учебнике рис.25).
В поставе нуклеиновых кислот различают пуриновые основания и пиримидиновые основания.
Свойства нуклеиновых кислот:
Хорошо растворимы в воде, практически не растворяются в растворителях органического происхождения;
Чувствительны к температурам и критическим показателям рН среды.
Фрагментируются ферментами – нуклеазами.
Модель ДНК была предложена Джеймсеном Уотсоном и Фредрихом Криком в 1953г.
В молекуле ДНК нуклеотиды образуют триплеты (кодоны).
Сравнительная характеристика ДНК и РНК
Признак | ДНК | РНК |
Пространственная конфигурация | Двойная спирально скрученная нить | Одинарная спирально скрученная нить |
Моносахарид | Дезоксирибоза | Рибоза |
Азотистые основания | А, Г, Ц, Т | А, Г, Ц, У |
Местонахождения в клетке | Ядро, хлоропласты, митохондрии | Ядро, рибосомы, цитоплазма |
Свойство | Репликация, репарация (способность исправлять химические повреждения в цепи), комплиментарность | нет |
Функции | Хранение и передача генетической информации | Участие в биосинтезе белка |
Виды | нет | и-РНК т-РНК р-РНК (м-РНК) |
В молекуле ДНК соединение 2-х цепей происходит за счет водородных связей: между А и Т – две водородные связи, между Г и Ц – три водородные связи.
В молекуле ДНК и РНК один нуклеотид занимает 0,34 нм.
Виды РНК
Вид | Место расположения | Функции |
и-РНК | Участок цепи ДНК (рибосома) | Передача информации о структуре белка |
т-РНК | Цитоплазма | Транспортировка аминокислоты к месту сборки белка |
р-РНК | Ядрышко | Формирование активного центра рибосомы |
Направленность нуклеиновых кислот:
Наименование атомов углерода в нуклеотидах дает начало двум концам — 5' и 3' (произносятся как пять-штрих и три-штрих.
Относительные положения структурных аналогов цепочек нуклеиновых кислот, генов, транскрипционных факторов, полимераз, обычно называют согласно положению по направлению к или от 5′- и 3′-концов соответственно. Синтез нуклеиновых кислот возможен in vivo только в направлении от 5' к 3', так как ДНК- и РНК-полимеразы присоединяют новые остатки нуклеотидов только к 3′-гидроксильной группе (-OH) с помощью фосфодиэфирной связи. Обычно запись последовательностей нуклеотидов ДНК и РНК осуществляется в направлении от 5' к 3'.
Правило Чаргаффа – правило взаимного соответствия азотистых оснований в молекуле по принципу: А=Т (У), Г=Ц.
Задачи:
1. В молекуле ДНК количество нуклеотидов с гуанином составляет 20% от общего количества. Сколько % нуклеотидов с тимином в этой молекуле?
2. Сколько нуклеотидов содержится во фрагменте ДНК, состоящем из 25 аминокислот?
3. Построение цепи ДНК по принципу комплиментарности: -А-Г-Ц-Ц-Т-Г-А-А-Г-
Полянская Оксана Николаевна
Струлева Ольга Владиславовна