ДНК қант не кіреді? ДНК құрылымын химиялық негіздері

бір-біріне қалай ұқсас қалай ғажайып көруге ата-аналар мен балалар. Немесе, керісінше, мүлдем өзгеше, iнiлерi мен апа туралы, сондай-ақ анам мен түскен. Неге олай істемейді және ол неге байланысты? өз ата-аналарынан ұрпақтарына белгілері сақтау, шоғырландыру, беру және білдіру үшін жауапты қандай құрылымдар болып табылады?

Яғни рөлі хромосома қалыптастыру Нуклеин қышқылдарының тиесілі. Олар тұқым қуалау және вариация байланысты барлық процестерді функцияларды орындауға молекулалар екенін. Осы үшін арнайы дәргейі тиесілі ДНК молекулаларының.

Нуклеин қышқылдарының ашу тарихы

Осы молекулалар туралы ұзақ уақыт бойы белгілі емес. Алайда, 1869 жылы, зерттеу Мишер бастап ғалым ДНК және РНК қоспасы табылды, содан кейін олар қышқылдар тиесілі екенін анықтау үшін алды. Ол ірің ақ қан жасушалары зерделеу арқылы осы жасады.

Содан бері осы қосылыстардың зерттеу қарқынды басталды. Көптеген ғалымдар ДНК және РНК химиялық құрамын анықтау үшін тырысты. биологиялық рөлі, олардың табиғаты, құрылымы мен сипатын түсіну үшін. : Сияқты адамдар жасаған осы орасан зор үлес қосқан

• А. Н. зерский.
• Томас Морган.
• Қ Көпірлер.
• A. Meller.
• G. де Фризен.
• A. Sturtevant.
• Г. А. Надсон.
• A. С. Serebrovsky.
• NP Дубинин.
• TS Филиппов және басқалар.

1900 жылдан бүгінгі күнге дейін кезеңде ол, химиялық негіздерін нуклеин қышқылдарының сипатын түсіндірді болды ДНК құрылымын оның ерекшеліктері және биологиялық маңызы. жаңалықтар бізге барлық өмір осы молекуласы әмбебап негіз қарастыруға мүмкіндік беретін, жасалды.

генетика саласындағы ғылыми-зерттеу көптеген тіршілік иелері генетикалық кодын қабылдамау, ДНК және геномды хромосомалар арасындағы қарым-қатынас орнатуға мүмкіндік берді. Ол табиғат бірлігі, оның жұмыс тетіктерін түсіну үшін маңызды болды.

Сондай-ақ, хромосоманың химиялық құрамы анықталды. нуклеин қышқылы молекуласының белгілі бір құрылымы бар - бұл негізі екендігі анықталды.

ДНК: жалпы сипаттамасы

Толық транскрипт аббревиатура атауы - дезоксирибонуклеин қышқылы. Осы РНК қышқылымен қатар нуклеин бірқатар жатады. өйткені ДНК қант кіреді өз атауын алды. Оның аты - дезоксирибоза.

ДНК және РНК химиялық құрамы, негізінен, молекула қалыптастыру көмірсулар уақыт ретінде айырмашылық өте ұқсас. РНҚ-рибоза болады.

Жалпы, дезоксирибонуклеин қышқылы молекуласы үлкен және алуан түрлі құрамын молекулалық салмағы бар екі тізбекті күрделі макромолекула. облигациялар - Сондықтан, графикалық кескін қосылыстардың ең екі бұрымды, аралас көлденең қадамдардың нысанын бар.

1953 жылы, Chargaff және оның әріптестері толық жалпы молекулалық биология және ғылым тұтастай үшін маңызы зор болды молекуласының, ішкі құрылымы мен құрамын анықтау мүмкіндігіне ие болды. Ол бес-көміртекті қант ДНК негіздерін (пентоз), пурин және пиримидин негіздері және ортофосфор қышқылы қалдықтарын қамтиды екендігі белгілі болды.

Ол одан әрі қосылыстар өте құрылымын қабылдамау, сондай-ақ қасиеттерін зерттеу, физикалық және химиялық ғана емес болады. ағзаға биологиялық рөлі мен маңызы әрбір зат үшін, іргелі әмбебап және арнайы ретінде алды.

Химиялық құрамы

нуклеин қышқылы молекулалардың ішкі атомдық және молекулалық құрамын сипаттайтын болса, онда ол қосылыстар бірнеше негізгі түрін анықтау мүмкін:

• пентоз - дезоксирибоза (көмірсулар моносахарид болып табылады);
• органикалық негіздері - пурин (аденин және гуанин) пиримидин (цитозин және тимин);
• тегін облигациялармен фосфор қышқылы қалдықтары.

ДНК құрылымын Бұл, жалпы алғанда, барлық химиялық негіздері. Тағы бір нәрсе, барлық осы компоненттерді тіркесімі оңай емес, бірақ күрделі және бірегей процесс болып табылады. Осылайша, өзара байланысты дезоксирибоза, базалық және бейорганикалық қышқыл қалдық бірге нуклеотидов құрайды. Ол нуклеотидті қатарынан бірі болып табылады, сондай-ақ жалпы молекуласының бүкіл құрылымын әзірлейді.

Бірегей органикалық базасы басқа және іргелес тізбегі қатысты артында бірі орналасатын болады реттілік болып табылады. нуклеотидті белгілі принциптерге, толықтыруы (қатаң сәйкестікті пурин және пиримидин компоненттері) болып табылады, олардың арасында бас сәйкес салынды. Бұл, бірегей туа біткен және терең-нақты, әрбір адам баласы өзінің генетикалық кодын мүмкіндік береді.

жоқ екі бірдей адам (бірдей егіз қоспағанда), пайда болған ерекшелігі бар, яғни фенотип, мүлдем басқа сипаттамаларының мирасқорлық түрінде көрінеді.

ДНҚ-ның құрылымына кез келген қант?

кез келген органикалық заттардың негізі - көміртек тізбегінің атомдары. ДНҚ молекуласы ерекшелік емес. ДНК барлық қант енген соң, атап айтқанда, бұл циклдік құрылымы біріктірілген бес көміртек атомдарының, тізбегінен тұрады. Бұл сол молекуласы жалпы циклінің ішінде оттегі көпір арқылы үзіледі.

C ₅ H ₁₀ O _4: қант химиялық құрамы мынадай эмпирикалық формуламен _{көрсетіледі.} Бұл молекуласы - цикл закручено бес көміртек атомдары, қамтитын aldopentoza. Сонымен қатар, оның орнына гидроксил тобының тізбегі атомдар бір ғана сутегі бар, сондықтан оттегі жоқ сияқты қант атауында «дезокси» ретінде префикс, яғни, болған.

қант химиялық құрамы табылған және 1929 жылы бүкіл құрылымын және химиялық қосылыстың табиғатын ашты Fibusom үсік, зерттелді.

молекулада Негізгі

Органикалық негіздері ДНК нуклеин қышқылының бір бөлігі болып табылады, екі негізгі топқа бөлуге болады.

1. Пурин - бес мүшелі және алты мүшелі - көміртекті циклінің екі қалыптасқан күрделі құрылымдар. Бұл дезоксирибонуклеин қышқылы тұратын пиримидин базасын толықтырады аденин мен гуанин, қамтиды.
2. Пиримидин - алты мүшелі көміртегі сақина. Бұл құрамында тимин және цитозин жатады.

Осылайша, ол ДНК қант және базаға бір-бірімен байланысты және радикалды бар сілтемелерді арқылы қосылған, бұл бөлігін пайда фосфор қышқылын. Барлық бірге ол нуклеотид бұрылады. екі-ДНҚ молекуласы нуклеотидтердің жалпы құрылымы толықтыру ережесіне сәйкес өзара байланыстыруға: аденин базалық тимин, гуанин және сәйкес келетін - цитозин.

бөлшектердің арасындағы облигациялар түрлері

құрамдас ДНК құрылымдар арасындағы қарым-қатынастардың негізгі түрлері төмендегідей:

• сутегі;
• Полярлық ковалентті;
• тарту молекулааралық күштер;
• Вахан дер Waals өзара іс-қимыл.

Бұл сіз үш конформаций бар екі-тізбекті құрылымы мүмкіндік береді:

• бастапқы - нуклеотидтердің сызықтық бірізділік;
• орта - әрбір бұрамалы бұрмалап жіп және бір-бірімен жанында екі;
• үшіншілік - күрделі конформациялық globule қатты бұрандалы молекуласы.

Осылайша ДНК бөлігі қант, базалық, және қышқыл қалдықтарынан кіреді, бұл факт өзара және химиялық облигацияларды қалыптастыру бірқатар жүзеге асыру үшін оның құрылымы мен топырақ негізі болып табылады.

ағзалар үшін ДНК мән

бірнеше өте маңызды нүктелері бар:

1. қышқылдары саналады молекулалар барлық тірі организмдердің жеке басын анықтау хромосомалар химиялық құрамын енгізілген.
2. ДНК - кодтау және тұқым қуалайтын белгілерінің беру үшін жауапты кешенді полипептидтік тізбектің синтезі негізі.
3. Дезоксирибонуклеин қышқылы - транскрипция үшін базалық, яғни бастауыш РНК синтезі, ақуыз кейіннен.

Мұндай процестер барлық организмдерде кездеседі. Бұл құрылым барлық тіршілік әмбебап бірлігін деп аталатын мүмкіндік береді.

тарату молекулалар

Бұл процесс тірі организмдерде энергиясын шығындармен стихиялық жатқан, ДНК молекуласының екі есе білдіреді. Бұл жағдайда негізгі компоненті - ДНҚ-полимераза, бүкіл синтезін катализдейді және бақылау фермент.

Репликация нүктесі молекуласының бұрымды әрбір бөлінеді және оның сызықтық ретін екі есе өсті, бұл. нәтижесінде процесс екі жаңа ДНК ескі бір полипептидтік тізбектің, және сәйкес салынған мүлдем жаңа екінші құрамында, олардың әрқайсысы молекулаларының шығарады толықтыру принципі.

Процесс Value - оның толық генетикалық ақпараттың төл қамтамасыз ету.