2.2. Структура нк
2.2.1. Первинна структура НК представляє собою ланцюг нуклеотидів, зв’язаних один з одним у нитку за допомогою залишку фосфорної кислоти і молекули вуглеводу. До складу нуклеотиду входить азотиста основа, вуглевод класу пентоз та залишок фосфорної кислоти. Молекулярна маса одного нуклеотида становить 340 а.о.м. (дальтон).
|
Схема первинної структури нуклеїнової кислоти: одна молекула вуглеводу зв’язується з однією молекулою фосфорної кислоти через вуглець у положенні 3', а з другою – через вуглець у положенні 5'. Азотиста основа зв’язана з вуглеводом через вуглець у положенні 1.
|
У склад НК входить чотири азотисті основи:
пуринові – аденін (А), гуанін (Г);
піримідинові – тимін (Т) і цитозин (Ц).
До складу ДНК входять аденін, тимін, гуанін і цитозин, до складу РНК − аденін, урацил, гуанін і цитозин.
Нуклеотиди називають залежно від того, яку азотисту основу вони мають: аденінові, гуанінові, цитозинові, тимінові, урацилові.
|
|
|
|
|
тимін |
цитозин |
урацил |
аденін |
гуанін |
Хімічний склад азотистих основ нуклеїнових кислот
До складу НК входять вуглеводи класу пентоз:
|
рибоза |
дезоксирибоза |
Хімічний склад вуглеводів
Довжина та маса нуклеїнових кислот: найбільшими НК є ДНК та геномна РНК РНК-вмісних вірусів. Довжина мРНК та кількість нуклеотидів у ній залежить від довжини гена, з якого вона знімає копію. Найменшою РНК є тРНК. До її складу входить ≈80 нуклеотидів, молекулярна маса яких коливається в межах 20-50 тис.
Кількість нуклеотидів в НК та їх молекулярна маса
Критерії порівняння |
ДНК |
мРНК |
рРНК |
тРНК |
Геномна РНК |
Молекулярна маса |
у середньому 5-40 млн.) |
більше 3 млн |
від 700 тисяч до 3 млн. |
20-50 тис. |
до десяти мільйонів |
Кількість нуклеотидів |
тисячі чи мільйони мільярдів |
від декількох сотень до 10 тисяч що залежить від довжини гена, з якого знімає копію |
сотні і тисячі
|
≈80 |
десятки тисяч |
Характеристики молекул деяких ДНК (дані по гаплоїдному наборі)
Вид |
Довжина молекули, мкм |
Молекулярна маса |
К-ть пар нуклеотидів |
Фаг φ Х174 |
1,8 |
1,8х106 |
5,4 х103 |
Вірус вісповацини |
82 |
16,0 х107 |
2,4 х105 |
Мітохондрії миші |
5 |
1,0 х107 |
1,5 х104 |
Хлоропласт евглени |
45 |
9,2 х107 |
1,3 х105 |
Кінетопласти інфузорій |
0,3-0,8 |
0,6-1,5 х106 |
0,9-2,3 х103 |
Кишкова паличка |
1,3х103 |
2,5 х109 |
3,8 х107 |
Дріжджі |
7,8 х103 |
1,5 х1010 |
2,3 х108 |
Дрозофіла |
5,6 х104 |
1,1 х1011 |
1,7 х1010 |
Миша |
8,5 х105 |
1,7 х1012 |
2,5 х109 |
Людина |
9,9 х105 |
1,8 х1012 |
2,9 х109 |