I структура днк:

Соединение нуклеотидов в макромолекулу ДНК происходит путём взаимодействия фосфата одного нуклеотида с гидроксилом дугого так, что между ними устанавливается фосфодиэфирная связь (рис.3(а)). В результате образуется полинуклеотидная цепь (рис.3(б)). Важно отметить, что сборка полипептидной цепи осуществляется строго в одном направлении, а именно, путем присоединения фосфатной группы, расположенной в 5’-положении углерода сахара последующего нуклеотида к 3’гидроксильной группе предыдущего нуклеотида.

II структура днк.

В 1953 г Уотсон и Крик представили модель 3-х мерной молекулы ДНК. Они показали, что особенностью II структурной организации ДНК является то, что в ее состав входят 2 полинуклеотидные цепи, связанные между собой особым образом – путём образования водородных связей между азотистыми основаниями по принципу комплементарности (рис. 4): пурин связывается только с пиримидином, т.е. Аденин может связываться только с Тимином, а Гуанин – только с Цитозином и наоборот (рис. 5(а)). При этом между А и Т образуются 2 водородные связи, а между Г и Ц – 3 (рис. 5(б)). Благодаря комплементарности число пуринов в молекуле ДНК всегда равно числу пиримидинов, т.е.

A + G = T + C – это правило Чаргаффа (1951 г.)

Хотя водородные связи между парами оснований относительно слабы, каждая молекула ДНК содержит приблизительно 3,3 млрд. пар, так что в физиологических условиях (Т⁰ , рН) цепи никогда не разрываются.

Другой важной особенностью молекулы ДНК является антипараллель-

ность двух составляющих её цепей, т.е. 5’– конец одной цепи соединяется с

3’-концом другой.

III структура днк.

Данные рентгеноструктурного анализа показали, что молекула ДНК образует правозакрученную спираль (Рис. 6.). В каждый виток входит 10 п.н.

Функции ДНК

Главная функция ДНК заключается в том, что она предназначена для хранения (в виде генетического кода), передачи (репликация ДНК) и реализации (биосинтез белка) наследственной информации. У вирусов эту функцию выполняет РНК.

По функциональной значимости ДНК неоднородна и может быть подразделена на 3 класса:

1. Повторяющиеся последовательности (не транскрибируются).

2. Умеренно повторяющиеся наследственности. Это гены тРНК и белков, входящих в состав рибосом, хроматина и рРНК.

3. Уникальные участки с неповторяющимися сочетаниями нуклеотидов. У человека уникальные участки ДНК составляют не более 10-15% от общей длины молекулы ДНК. Уникальные участки ДНК являются структурной основой большинства генов человека. В них закодирована информация о структуре полипептида в виде генетического кода.

2. Структура и виды рнк. Отличия днк от рнк. Роль рнк в процессе реализации наследственной информации.

Рассмотрим, в чем состоят основные отличия ДНК от РНК.

• РНК - однонитевая молекула.

• В РНК вместо тимина присутствует урацил (пиримидин).

• Углеводом в РНК является рибоза.

• В отличие от ДНК, содержание которого в клетке постоянно, содержание в них РНК сильно колеблется и зависит от интенсивности синтеза белка.

В зависимости от функции, выделяют несколько видов РНК:

1.Транспортная (тРНК) - осуществляет перенос аминокислот в рибосомы. Молекулы тРНК состоят из 7595 нуклеотидов и по форме напоминают лист клена. В своем составе они имеют два активных центра: 1) акцепторный конец, к которому присоединяется аминокислота путем ковалентной связи с затратой энергии 1 АТФ. Формируется аминоацил тРНК. 2) антикодоновая петля, комплементарная кодону мРНК.

2.Рибосомная (рРНК). Входит в структуру рибосом. Рибосомы – это рибонуклеопротеиды, состоят из рРНК и белка. Каждая рибосома состоит из двух субъединиц: малой и большой. Местом синтеза рибосомных субчастиц являются ядрышки, содержащие гены рРНК, затем через ядерные поры рибосомные субчастицы транспортируются в цитоплазму. Объединение их с образованием рибосомы происходит в цитоплазме только при наличии мРНК. На рибосомах осуществляется соединение аминокислот в полипептидные цепочки (синтез белка). Во время интенсивного синтеза белка несколько рибосом нанизываются на молекулу иРНК, формируется полирибосома или полисома.

3.Информационная или матричная (иРНК или мРНК) – осуществляет перенос информации о структуре белка от ДНК в рибосомы. Процесс образования иРНК по подобию ДНК называется транскрипцией.