Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Строение ДНК. Молекулы ДНК в клетках эукариот содержатся в ядре, пластидах и митохондриях, а прокариот - в особых участках цитоплазмы. Расшифровка структуры ДНК имеет свою историю. 1950 американский ученый украинского

происхождения Эрвин Чаргафф (1905-2002) и его коллеги обнаружили определенные закономерности количественного содержания нитратных оснований в молекуле ДНК:

 

во-первых, количество нуклеотидов, содержащие аденин в любой молекуле ДНК, равно числу нуклеотидов, содержащие тимин (А = Т), а число нуклеотидов с гуанином - числу нуклеотидов с цитозином (Г = Ц);

 

во-вторых, сумма нуклеотидов с аденин и гуанин равна сумме нуклеотидов с тимином и цитозином (А + Г = Т + Ц). Как вы же знаете, это открытие способствовало установлению в 50-х годах ХХ ст. пространственной структуры молекулы ДНК (рис. 12.1).

 

Молекула ДНК состоит из двух цепей нуклеотидов, которые сообщаются между собой посредством водородных связей. Эти связи возникают между двумя нуклео-тидамы, которые как бы дополняют друг друга по размерам. Установлено, что остаток аденина (А) нуклеотида одной цепи молекулы ДНК всегда сочетается с остатком тимина (Т) нуклеотида другой цепи (между ними возникает два водородные связи), а гуанина (Г) - с цитозином (Ц) (между ними возникает три водородные связи).

 

Четкое соответствие нуклеотидов в двух цепях ДНК называется комплементар-ность (от лат. Комплементум - дополнение). При этом две цепи нуклеотидов обвивают друг друга, создавая закрученную вправо спираль диаметром примерно 2 нм [1 нм (нанометр) равен 1 • 10-6 мм]. Так возникает вторичная структура молекулы ДНК, тогда как первичная-это определенная последовательность остатков нуклео-тидив, расположенных в виде двойной цепи. При этом отдельные нуклеотиды соединяются между собой в цепочку за счет особой разновидности прочных ковалентных связей, которые возникают между остатки углеводов одного нуклео-тиду и остатком ортофосфатнои кислоты другое.

 

Молекулы ДНК в клетке составляют компактные структуры. Например, длина ДНК самой хромосомы человека равна 8 см, но она скручена таким образом, что помещается в хромосоме длиной 5 мкм. Это происходит благодаря тому, что двухцепная спираль ДНК подвергается дальнейшего пространственного уплотнения, формируя третичную структуру - супер-спираль. Такое строение характерно для ДНК хромосом эукариот и обусловлена взаимодействием между ДНК и ядерными белками. В ядерной зоне клеток прокариот молекула ДНК имеет кольцевую строение.

 

Итак, запомните: в клетках прокариот и эукариот молекулы ДНК всегда состоят из двух цепей.

 

• Свойства ДНК. Так же как и молекулы белков, молекулы ДНК способны к денатурации и ренатурации, а также деструкции. При определенных условиях (действие кислот, щелочей, высокой температуры и т.п.) водородные связи между комплементарными нитратными основами различных цепей молекулы ДНК разрываются. При этом молекула ДНК полностью или частично распадается на отдельные цепи и соответственно теряет свою биологическую активность. После прекращения действия негативных факторов структура молекулы может восстанавливаться благодаря возобновлению водородных связей между комплементарными ну-клеотидамы.

 

Важное свойство молекул ДНК - их способность к самоподвоенния. Это явление еще называют репликацией. Оно основывается на принципе комплементарности: последовательность нуклеотидов во вновь цепи определяется их расположением в цепи материнской молекулы ДНК. При этом цепь материнской молекулы ДНК служит матрицей.

 

Репликация ДНК - напивконсервативний процесс, есть две дочерние молекулы ДНК содержат по одному цепи, унаследованном от материнской молекулы, и по одному - синтезированном заново (рис. 12.2). Благодаря этому дочерние молекулы ДНК является точной копией материнской. Это явление обеспечивает точную передачу наследственной информации от материнской молекулы ДНК дочерним.



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии