Интернет-энциклопедия по школьным предметам от Maximum Education. Учебник поможет решить домашнее задание, подготовиться к контрольной и вспомнить прошлые темы.
Органические вещества клетки. Нуклеиновые кислоты
Связи между нуклеотидами легко подвергаются гидролизу.
Строение нуклеотида – мономера нуклеиновых кислот
Пентоза может быть двух типов:
Азотистые основания бывают пяти типов:
Изучение структуры нуклеиновых кислот имеет исключительно важное значение для понимания наследования признаков у организмов и закономерностей функционирования, как отдельных клеток, так и клеточных систем – тканей и органов.
Существует два типа нуклеиновых кислот – ДНК и РНК.
| ДНК | РНК |
|---|---|
| Полимер, состоящий из двух нуклеотидных спиралей Мономеры молекул ДНК представляют собой нуклеотиды, состоящие из: 1. азотистого основания (аденина, тимина, гуанина или цитозина) 2. пятичленного углевода (дезоксирибозы) 3. остатка фосфорной кислоты В полинуклеотидной цепочке соседние нуклеотиды связаны между собой через сахар (дезоксирибозу) и остаток фосфорной кислоты | Полимер, состоящей из одной цепи (двуцепочечные в случае РНК вирусов) Мономерами которого являются нуклеотиды: 1. Три азотистые те же самые, что входят в состав ДНК (А, Г, Ц); четвертое – урацил (У) – вместо тимина. 2. рибоза вместо дезоксирибозы 3. остаток фосфорной кислоты В цепочке РНК нуклеотиды соединяются путем образования ковалентных связей между рибозой одного нуклеотида и остатком фосфорной кислоты другого |
Строение нуклеиновых кислот
Принцип комплементарности
Из рисунка ниже видно, что нуклеотиды соединены друг с другом не случайно, а избирательно.
● аденина с тимином (А + Т)
● гуанина с цитозином (Г + Ц)
называется комплементарностью.
Комплементарное взаимодействие определенных нуклеотидов объясняется особенностями пространственного расположения атомов в их молекулах, которые позволяют им сближаться и образовывать Н-связи.
Принцип комплементарности между двумя цепями молекул ДНК
Принцип комплементарности между ДНК и РНК
Принцип полуконсервативности
Каждая молекула ДНК состоит из одной цепи исходной родительской молекулы и одной вновь синтезированной цепи. Такой механизм репликации называется полуконсервативным. В настоящее время этот механизм считается доказанным благодаря опытам Мэтью Мезельсона и Франклина Сталя.
Существует несколько видов одно цепочечной РНК. Их названия обусловлены выполняемой функцией или местом нахождения в клетке.
● Рибосомальная РНК (рРНК), содержащаяся в рибосомах, участвуют в синтезе белка. Молекулы рРНК относительно невелики и состоят в среднем из 10 нуклеотидов.
● Информационная РНК (иРНК), переносящая к рибосомам информацию о последовательности аминокислот в белках, которые должны синтезироваться. Размер этих РНК зависит от длины участка ДНК, на котором они были синтезированы.
● Транспортные РНК доставляют аминокислоты к месту синтеза белка, "узнают" (по принципу комплементарности) триплет иРНК, соответствующий переносимой аминокислоте, осуществляют точную ориентацию аминокислоты на рибосоме.
АТФ – свободный нуклеотид; универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых клетках.
● азотистое основание (аденин)
● моносахарид (рибоза)
● три остатка фосфорной кислоты
Фосфаты в молекуле последовательно связаны между собой. При этом два последних связаны так называемой макроэргической связью (~), разрыв которой обеспечивает клетку большим количеством энергии. Таким образом, АТФ выполняет в клетке энергетическую функцию.
Строение АТФ