Пространственная модель молекулы днк

Укажем некоторые числа, характеризующие ДНК. Молекулярный вес молекулы ДНК может достигать 10 . Более тяжелых молекул науке неизвестно. ДНК содержит число пар нуклеотидов: у вирусов ≈ 10 , у бактерий ≈ 10 , у человека примерно 10 . Длина молекул ДНК достигает: у бактерий ≈ 1 см, у человека ≈ 2 метра. Сама двухспиральная нить ДНК свернута в плотный клубок и находится в ядре клетки.

Макромолекула ДНК содержит в себе детальную программу построения будущего организма. Синтез белков будущего организма происходит в живой клетке по программе, записанной в ДНК.

Каждому типу белков отвечает в последовательности нуклеотидов молекулы ДНК небольшой её участок, называемый геном. Один ген – один фермент. Каждой аминокислоте в линейной цепи белка комплементарен определенный триплет азотистых оснований молекулы ДНК. Каждый ген имеет начальный триплет, затем следует чередование триплетов, определяющих последовательность аминокислот. Заканчивается формирование белковой молекулы концевыми триплетами.

Нарушение последовательности триплетов в молекуле ДНК или РНК ведет к искажению молекулы белка, следовательно, к изменению (мутации) будущего организма, если это нарушение происходит в половой клетке; если в соматической клетке, то изменяется дочерняя клетка.

Таблица. Генетический код.

УУУ Фенила- УУЦ Ланин (Фен) УУА Лейцин УУГ (Лей)	УЦУ УЦЦ Серии УЦА (Сер) УЦГ	УАУ Тирозин УАЦ (Тир) УАА (ochre) УАГ (amber)	УГУ Цистеин УГЦ (Цис) УГА - (opal) УГЦ Трипто­- фан (Трп)
ЦУУ ЦУЦ Лейцин ЦУА (Лей) ЦУГ	ЦЦУ ЦЦЦ Пролин ЦЦА (Про) ЦЦГ	ЦАУ Гистидин ЦАЦ (Гис) ЦАА Глутамин ЦАГ (Глн)	ЦРУ ЦГЦ Аргинин (Apг) ЦГА ЦГГ
АУУ Изолей- АУЦ цин (Иле) АУА Метио- АУГ нин (Мет)	АЦУ АЦЦ Треонин АЦА (Тре) АЦГ	ААУ Аспарагин ААЦ (Асн) ААА Лизин ААГ (Лиз)	АГУ Серин АГЦ (Сер) АГА Аргинин АГГ (Apг)
ГУУ ГУЦ Валин (Вал) ГУА ГУГ	ГЦУ ГЦЦ Аланин ГЦА (Ала) ГЦГ	ГАУ Аспарагин ГАЦ новая кис­лота (Асп) ГАА Глутамовая ГАГ кислота (Глу)	ГГУ ГГЦ Глицин (Гли) ГГА ГГГ
Начальный триплет: АУГ - формилметионин		Концевые триплеты: УАА, УАГ, УГА

Случайное, внезапно возникающее естественное или искусственно вызываемое изменение наследственных структур, ответственных за хранение и передачу генетической информации от клетки к клетке и от предка к потомку называют мутацией. В зависимости от характера изменений генетического аппарата мутации делят на геномные, хромосомные и генные. Ген, как было сказано выше, участок молекулы ДНК или РНК, включающий от нескольких десятков до нескольких тысяч нуклеотидов и определяющий структуру одного белка.

Геном – совокупность генов содержащихся в одинарном наборе хромосом данной клетки.

Хромосомы – это самовоспроизводящиеся структуры в ядрах животных и растительных клеток. Число, размеры и форма хромосом строго специфична для каждого вида живых организмов. Каждая хромосома состоит из пары нуклепротеидных нитей, содержащих ДНК. Половые клетки содержат одинарный (гаплоидный) набор хромосом, соматические клетки (клетки тела) – обычно двойной (диплоидный) набор хромосом.

Предложенная Уотсоном и Криком модель репликации двойной спирали ДНК.

46 хромосом мужчины. В нижней части фотографии гомологичные хромосомы изображены попарно. Специально используемая методика окраски выявляет поперечную исчерченность, индивидуальную для каждой хромосомы. На этих хромосомах метафазной пластинки можно различить около 400 темных и светлых полос.