Нуклеїнові кислоти. Порівняння ДНК, РНК

Нуклеінові кислоти. АТФ

Вперше нуклеїнові кислоти були виділені у 1869 році з ядер лейкоцитів ран людини в результаті досліджень швейцарським хіміком Фрідріхом Мішером.

Вивчаючи склад деяких клітин, учений відкрив невідому речовину біологічного походження, що істотно відрізнялася від відомих на той час білків, жирів і вуглеводів. Він назвав цю речовину нуклеїном (від лат. нуклеус — ядро)., оскільки виділив її з ядра клітини.

Хімічний склад нуклеїнових кислот був остаточно встановлений тільки в кінці 30-х рр.. XX ст., а їх будову встановили значно пізніше вчені Джеймс Уотсон, Френсис Крик, за що в 1953 р. вони були нагороджені Нобелівською премією.

Функції НК Нуклеїнові кислоти забезпечують зберігання й передачу спадкової інформації, беручи безпосередню участь у синтезі клітинних білків. Вони входять до структури складних білків нуклеопротеїдів, які містяться в усіх клітинах організму людини, тварин, рослин, бактерій та вірусів. Кількість нуклеїнових кислот у різних нуклеопротеїдах, крім вірусних, коливається в межах від 40 до 65%

Нуклеїнові кислоти - складні високомолекулярні біополімери мономерами яких є нуклеотиди, в усіх живих організмах виконують роль збереження, передачі й реалізації спадкової інформації. Нуклеїнові кислоти можуть досягати величезних розмірів (сотні тисяч нанометрів). В ядрі статевої клітини людини виявлена ​​ДНК, загальна довжина якої становить 102 см. Будова нуклеїнових кислот

Кожний нуклеотид складається з трьох компонентів – азотистої основи моносахариду (рибози або дезоксирибози) залишку ортофосфатної кислоти. НУКЛЕОТИДИ – це мономери, з яких складаються нуклеїнові кислоти.

Склад нуклеотиду в ДНК Азотисті основи: Аденін (А) Гуанін (Г) Цитозин (Ц) Тимін (Т) Дезокси- рибоза Залишок фосфатної кислоти Азості основи: Аденін (А) Гуанін (Г) Цитозин (Ц) Урацил (У): Рибоза Залишок фосфорної кислоти Склад нуклеотиду в РНК

Нуклеотиди ДНК: А — аденін Г — гуанін Ц — цитозин Т — тимін. Нуклеотиди РНК: А — аденін Г — гуанін Ц — цитозин У — урацил Розрізняють два типи нуклеїнових кислот: 1. Дезоксирибонуклеїнові кислоти (ДНК), які зберігають генетичну інформацію 2. Рибонуклеїнові (РНК), що беруть участь у процесах передачі генетичної інформації та біосинтезі білка в клітинах. !!! В РНК містяться всі ті самі нітратні основи, але замість тиміну присутній урацил.

Дезоксирибонуклеїнова кислота (ДНК) — складається з двох спірально закручених ланцюгів, які по всій довжині сполучаються один з одним водневими зв'язками. Рибонуклеїнова кислота (РНК) — лінійний полімер, що складається з одного ланцюга нуклеотидів

ДНК містить залишок дезоксирибози, РНК - рибози. ДНК містить залишок тиміну, РНК - урацилу. ДНК існує у формі подвійної спіралі, що складається з двох окремих молекул. Молекули РНК у середньому набагато коротші й переважно одноланцюгові. ДНК міститься в ядрі клітини, мітохондріях, пластидах. Функція ДНК – збереження спадкової інформації та передача її нащадкам Існує кілька видів РНК, що відрізняються за розмірами, структурою і функціями

найбільші молекули серед всіх відомих, їх довжина може досягати декількох сантиметрів Будова ДНК Зверніть увагу! Навпроти аденіну одного ланцюга завжди розташовується тимін іншого ланцюга, навпроти гуаніну — цитозин. А-Т, Г-Ц

Правила Чаргаффа. Сутність принципа комплементарності. 1905 року Едвін Чаргафф встановив: число пуринових основ дорівнює числу піримідинових; число А = Т; число Г = Ц; (А + Т) + (Г + Ц) = 100% (Правила Чаргаффа) Едвін Чаргаф Принцип комплементарності — це закономірність розташування нуклеотидів у ДНК або під час синтезу РНК, згідно з якою гуаніну одного ланцюга завжди відповідає цитозин другого ланцюга, а аденіну одного ланцюга — тимін другого ланцюга ДНК або урацил РНК. Завдяки здатності утворювати водневі зв’язки аденіну з тиміном (урацилом), а гуаніну — з цитозином, нуклеотиди наче «доповнюють» один одного.

АТФ-сполука, яка за своїм складом є нуклеотидом. Молекули АТФ слугують універсальним хімічним акумулятором енергії в клітинах, за їхньої участі відбуваються всі процеси метаболізму.

Запам'ятай: АТФ утворюється в мітохондріях клітин тварин і хлоропластах рослин. енергія АТФ витрачається для руху, біосинтезу, поділ тощо. Средня тривалість життя 1 молекули АТФ менше 1мин, вона расщеплюється і відновлюється 2400раз на добу.

Задача : Один з ланцюгів фрагмента молекули ДНК має наступну будову: Г-Г-Г-А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т. Напишіть будову другого ланцюга. Вкажіть послідовність нуклеотидів в молекуле і-РНК, що побудована на ділянці ДНК.

Розв'язання : I ланцюг ДНК Г-Г-Г-А-Т-А-А-Ц-А-Г-А-Т Ц-Ц-Ц-Т-А-Т-Т-Г-Т-Ц-Т-А (за принципом комплементарності) і-РНК Г-Г-Г-А-У-А-А-Ц-А-Г-Ц-У-