Реферат, РНК і ДНК, будова та роль в утворенні білків, Studmed.

25.09.2015

Скачування файлу

ФЕДЕРАЛЬНЕ АГЕНТСТВО ЗА ОСВІТОЮ

ДЕРЖАВНА ОСВІТНЯ УСТАНОВА

ВИЩОЇ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ

Перевірив: доктор ветеринарних наук,

професор Писменская В. Н.

2. Будова нуклеїнових кислот

Нуклеїнові кислоти – це природні високомолекулярні сполуки (полінуклеотиди), які відіграють величезну роль у зберіганні і передачі спадкової інформації в живих організмах. Молекулярна маса нуклеїнових кислот може змінюватися від сотень тисяч до десятків мільярдів. Вони були відкриті та виділені з клітинних ядер ще в 19 ст. але їх біологічна роль з’ясована лише в другій половині 20 ст.

Будова нуклеїнових кислот можна встановити, аналізуючи продукти їх гідролізу. При повному гідролізі нуклеїнових кислот утворюється суміш піримідинових та пуринових підстав, моносахарид (β — рибоза або β — дезоксирибоза) і фосфорна кислота. Це означає, що нуклеїнові кислоти, що побудовані з фрагментів цих речовин.

При частковому гідролізі нуклеїнових кислот утворюється суміш нуклеотидів, молекули яких побудовані із залишків фосфорної кислоти, моносахариду (рибозы або дезоксирибозы) та азотистої основи (пуринового або піримідинового). Залишок фосфорної кислоти пов’язаний із 3-му або 5-му атомом вуглецю моносахариду, а залишок підстави – з першим атомом вуглецю моносахариду. В залежності від типу азотистого підстави розрізняють пуринові і пиримидиновые нуклеотиди.

Нуклеотид – основна структурна одиниця нуклеїнових кислот, їх мономерное ланка. Нуклеїнові кислоти, що складаються з рибонуклеидов, називають рибонуклеиновыми кислоти (РНК). Нуклеїнові кислоти, що складаються з дезоксирибонуклеотидов, називають дезоксирибонуклеиновыми кислотами (ДНК). В склад молекул РНК входять нуклеотиди, що містять основи аденін, гуанін, цитозин і урацил. В склад молекул ДНК входять нуклеотиди, що містять аденін, гуанін, цитозин і тимін. Для позначення підстав використовують скорочення: аденін, гуанін – G, тимін – Т, цитозин, урацил – U.

Властивості ДНК і РНК визначаються послідовністю підстав полінуклеотидного ланцюга і просторовою будовою ланцюга. Послідовність підстав містить генетичну інформацію, а залишки моносахаридів і фосфорної кислоти відіграють структурну роль (носії підстав).

У молекулах ДНК і РНК окремі нуклеотиди пов’язані в єдину полімерну ланцюг за рахунок утворення сложноэфирных зв’язків між залишками фосфорної кислоти і гідроксильними групами при 3-м і 5-м атомах вуглецю моносахариду.

Просторова структура полінуклеотидних ланцюгів ДНК і РНК була визначена методом рентгеноструктурного аналізу. Одним із найбільших відкриттів біохімії 20 століття виявилася модель двоспіральної структури ДНК, яку запропонували в 1953 р. Дж. Уотсон і Ф. Крик. Згідно цієї моделі, молекула ДНК являє собою подвійну спіраль і складається з двох полінуклеотидних ланцюгів, закручених в протилежні сторони навколо загальної осі. Пуринові і пиримидиновые підстави розташовані всередині спіралі, а залишки фосфату і дезоксирибозы – зовні. Дві спіралі утримуються разом водневими зв’язками між парами підстав. Найважливіша властивість ДНК – вибірковість в утворенні зв’язків (комплементарність). Розміри підстав подвійної спіралі підібрані в природі таким чином, що тимін утворює водневі зв’язки тільки з аденином, а цитозин – тільки з гуаніном.

Таким чином, дві спіралі в молекулі ДНК комплементарны один одному. Послідовність нуклеотидів в одній із спіралей однозначно визначає послідовність нуклеотидів в інший спіралі.

У кожній парі підстав, пов’язаних водневими зв’язками, одна з підстав – пуриновое, інше – пиримидиновое. Звідси випливає, що загальна кількість залишків пуринових залишків в молекулі ДНК дорівнює числу залишків піримідинових основ.

На відміну від ДНК молекули РНК складаються з одного полінуклеотидного ланцюга. Кількість нуклеотидів у ланцюзі коливається від 75 до декількох тисяч, а молекулярна маса РНК може змінюватися в межах від 2500 до декількох мільйонів. Полинуклеотидная ланцюг РНК не має чітко визначеної структури.

ДНК – головна молекула в живому організмі. Вона зберігає генетичну інформацію, яку передає від одного покоління до іншого. У молекулах ДНК в закодованому вигляді записаний складу всіх білків організму. Кожної амінокислоти, що входить до складу білків, відповідає свій код в ДНК, тобто деяка послідовність азотистих основ.

ДНК містить всю генетичну інформацію, але безпосередньо у синтезі білків не бере участь. Роль посередника між ДНК і місцем синтезу білка виконує РНК. Процес синтезу білка на основі генетичної інформації схематично можна розбити на дві основні стадії: зчитування інформації (транскрипція) і синтез білка (трансляція).

Клітини містять три типи РНК, які виконують різні функції.

Інформаційна або матрична РНК (м-РНК) зчитує і переносить генетичну інформацію від ДНК, що міститься в хромосомах, до рибосом, де відбувається синтез білка зі строго визначеною послідовністю амінокислот.

Транспортна РНК (т-РНК) переносить амінокислоти до рибосом, де вони з’єднуються з пептидного зв’язком в певній послідовності, яку задає м-РНК.

Рибосомна РНК (р-РНК) безпосередньо бере участь в синтезі білків у рибосомах. Рибосоми – складні надмолекулярні структури, які складаються з чотирьох р-РНК і декількох десятків білків. Фактично рибосоми – це фабрики по виробництву білків.

Всі види РНК синтезуються на подвійної спіралі ДНК.

Послідовність підстав в м-РНК – це генетичний код, керуючий послідовністю амінокислот у білках. Чудова особливість генетичного коду полягає в тому, що він універсальний для всіх живих організмів. Однаковим підстав у різних РНК відповідають однакові амінокислоти. Кожної амінокислоти відповідає своя послідовність з трьох підстав, називається кодоном. Деякі амінокислоти кодуються декількома кодонами. Три кодона є сигналами для припинення синтезу поліпептидного ланцюга і називаються кодонами — термінаторами.

Короткий опис статті: будова білків МГУПБ, р. Москва, 2009 р. Реферат про нуклеїнові кислоти, їх структуру, роль в утворенні білків. Будова нуклеїнових кислот, Роль нуклеїнових кислот у біосинтезі білків.

Джерело: Реферат — ДНК і РНК — будову та роль в утворенні білків — Studmed.ru

Також ви можете прочитати