Nima DNK shakar, shu jumladan qilinadi? DNK tuzilishi kimyoviy asoslari

bir-biriga qanday o'xshash tomosha qilish uchun qanday ajoyib ota-onalar va bolalar. Yoki, juda farq, va aka-uka va opa-singillar va ota va ona tomonidan aksincha,. Nima uchun bu sodir bermaydi va u nimaga bog'liq? Nima tuzilmalar ularning ota-avlodlari ham belgilari saqlash, mustahkamlash, uzatish va ifoda uchun mas'ul bo'lgan?

Bu xizmat xromosomalar hosil nuklein kislotalar tegishli. ular irsiyat va o'zgaruvchanligi bilan bog'liq barcha jarayonlar vazifalarni amalga molekulalar deb. Bu uchun maxsus vakolat tegishli DNK molekulalari.

nuklein kislotalarning kashf tarixi

Bu molekulalar haqida uzoq vaqt davomida ma'lum emas. Biroq, 1869 yilda, tadqiqot Miescher bir olim DNK va RNK qorishmasini topdi, va keyin ular kislotalar tegishli ekanligini barpo etish imkoniga ega bo'ldi. U yiring oq qon hujayralarini o'rganish orqali, bu qildim.

O'shandan beri bu moddalar intensiv o'rganish boshlandi. Ko'pchilik olimlar DNK va RNK kimyoviy tarkibini aniqlash uchun harakat qildik. ularning tabiati, tuzilishi va biologik ahamiyati mohiyatini tushunish uchun. kabi odamlar tomonidan bu uchun katta hissa:

• A. N. Belozersky.
• Tomas Morgan.
• K. Ko'priklar.
• A. Meller.
• G. de Vries.
• A. Sturtevant.
• G. A Nadson.
• A. S. Serebrovsky.
• NP Dubinin.
• TS Filippov va boshqalar.

Bugungi kunda uchun 1900 dan davrda u nuklein kislotalar, kimyoviy asoslarini tabiatini bayon qilgan DNK tuzilishi, uning xususiyatlari va biologik ahamiyati. kashfiyotlar bizga barcha hayot bu molekula universal asos ko'rib imkonini beradigan, qilingan.

genetika sohasidagi ilmiy-tadqiqot ko'p tirik mavjudotlar genetik kodi hal qilish uchun, DNK va genom xromosomalar o'rtasida munosabatlarni o'rnatish imkonini berdi. Bu Wildlife birligi, uning ishchi mexanizmlarini tushunish uchun muhim ahamiyatga ega edi.

Shuningdek, xromosomalari kimyoviy tarkibi belgilab berilgan. nuklein kislota molekulasi ma'lum bir tuzilishga ega bo'lgan - Bu asosi deb topildi.

DNK: umumiy xususiyatlari

To'liq nusxa qisqartmasi nomi - deoksiribonükleik kislotasi. Bu RNK kislotasi bilan birga Nuklein kislota, bir qator anglatadi. chunki DNK qabul uning nomi shakar kiradi. Uning nomi - deoksiriboz.

DNK va RNK kimyoviy tarkibi, birinchi navbatda, uglevod shakllantirish molekulasi vaqt kabi farq juda o'xshash. RNK-yilda riboz hisoblanadi.

Umuman, deoksiribonükleik kislota molekulasi juda katta va xilma-xil tarkibi molekulyar og'irligi ega bo'lgan ikki torli murakkab macromolecule hisoblanadi. obligatsiyalar - Shuning uchun, grafik tasvir birikmalar eng ikki simlar, birlashgan ko'ndalang qadamlar shakliga ega.

1953-yilda, Chargaff va uning hamkasblari to'liq umuman molekulyar biologiya va ilm-fan butun uchun katta ahamiyatga ega edi molekulasi, ichki tuzilishi va tarkibini oshkor etish imkoniga ega bo'ldilar. Bu besh-uglerod shakar DNK bazalarni (pentoz), Purim va pirimidin asoslarini va Ortofosfor kislota qoldiqlarini o'z ichiga aniq bo'ldi.

Bu yanada birikmani juda tuzilishini hal qilish uchun, balki xususiyatlarini, fizik va kimyoviy o'rganish nafaqat mumkin. organizm uchun biologik roli va ahamiyati har bir modda uchun bir, asosiy universal va maxsus sifatida olindim.

Kimyoviy tarkibi

nuklein kislota molekulalarining ichki atom va molekulyar tarkibini tavsiflovchi bo'lsa, u birikmalar bir necha turdagi aniqlash mumkin:

• pentoz - deoksiriboz (uglevod bir monosakkarit bo'lgan);
• organik asoslari - Purim (adenin va guanin), pirimidin (cytosin va timin);
• bepul obligatsiyalar bilan fosfor kislota qoldiqlari.

Bu, umuman, DNK tuzilishi barcha kimyoviy asoslari. Yana bir narsa, bu barcha komponentlarini birikmasi oson emas, lekin murakkab va noyob jarayon hisoblanadi. Shunday qilib, deoksiriboz, tayanch va noorganik kislotalar asarni bog'langan birgalikda bir nükleotidini hosil qiladi. Bu nukleotid suhbat biridir, va butun molekulaning butun tuzilishini ishlab chiqadi.

Noyob organik tayanch boshqa ortida va qo'shni zanjir bilan bog'liq bir joylashgan bo'ladi bo'lgan oqibat hisoblanadi. nukleotid natija komplementerlık (qat'iy muvofiqligi, Purim va pirimidin komponentlar) deb bosh ular orasida muayyan tamoyillariga ko'ra qurildi. Bu har bir inson o'z genetik kodi, bir, yagona tabiiy va chuqur-maxsus ega imkonini beradi.

Fenotip butunlay turli xarakteristikalari bir ketma shaklida namoyon bo'ladi, deb (bir xil egizaklar tashqari) hech qanday ikki xil odamlar, ko'rinishi aql-idrok xususiyatlari bor.

DNK tuzilishi o'z ichiga oladi , har qanday shakar?

har qanday organik moddalar asosi - bir uglerod zanjiri atomlar. DNK molekulasi bir istisno emas. DNK barcha shakar kiradi so'ng, ya'ni, u bir uslub tarkibida birlashgan besh uglerod atomlari bir ketma-ketlikda iborat. Bu ayni molekulasi umumiy tsikli ichida kislorod ko'prigi bilan kesiladi.

shakar kimyoviy tarkibi quyidagi empirik formula bilan ifodalanadi: C ₅ H ₁₀ O _4. Bu molekula - bir ko'chadan ichiga o'ralgan besh uglerod atomi o'z ichiga olgan aldopentoza. Bundan tashqari, o'rniga Hidroksil guruhi bir zanjir atom faqat shuning uchun bunday kislorod holda, ya'ni, shakar sarlavhasida "deoksi", deb bir prefiks bor edi, vodorod o'z ichiga oladi.

shakar kimyoviy tarkibi kashf va 1929 yilda birikmani butun tuzilishi va kimyoviy tabiatini ochib Fibusom Liven, o'rganildi.

molekula ichida Base

Organik asoslari DNK nuklein kislota qismi ikki asosiy guruhga ajratish mumkin etiladi.

1. Purim - besh a'zoli olti-a'zoli bir - uglerod tsikli ikki hosil murakkab tuzilmalar. Bu deoksiribonükleik kislota topgan bir pirimidin bazasi to'ldirib adenin va guanin, o'z ichiga oladi.
2. Pirimidin - uglerod uzuk olti-a'zoli. Bu timin va cytosin o'z ichiga oladi.

Shunday qilib, DNK shakar qismini va bir-biriga bog'liq va radikal bilan Ishoratlarni tomonidan ulangan bazasini paydo fosfor kislota. Barcha birga u nukleotid aylanadi. ikki-DNK molekulasi nukleotidlarning umumiy tuzilishi birini to'ldiruvchi bir qoida asosida o'zaro bog'lab: adenin bazasi timin, guanin va to'g'ri keladi - tsitotsin.

zarrachalar orasidagi obligatsiyalar turlari

butlovchi DNK tuzilmalari o'rtasidagi munosabatlar asosiy turlari quyidagilar:

• vodorod;
• qutb, kovalent;
• jalb molekulalar orasidagi kuchlar;
• Ko'kalamzor der Waals o'zaro.

Bu uch shaklidagi mavjud ikki torli tuzilishi imkonini beradi:

• asosiy - nukleotidlarning chiziqli sekansları;
• o'rta - har bir Helezonik burab Iplar va bir-biriga yaqin ikki;
• uchlamchi - kuchli kompleks konformatsion Globula aylanma molekulasi.

Shunday qilib DNK bir qismi shakar, tayanch va kislota qoldiqlari kiradi, aslida o'zaro va kimyoviy obligatsiyalar shakllantirish bir qator amalga oshirish uchun uning tuzilishi va tuproq asosidir.

organizmlarning DNK qiymati

bir necha juda muhim nuqtalari bor:

1. kislotalar ko'rib molekulalari barcha tirik organizmlar shaxsini aniqlash xromosomalarning kimyoviy tarkibi kiritilgan.
2. DNK - kodlash va irsiy xususiyatlar uzatish uchun mas'ul murakkab polipeptid zanjirlar sintez asosi.
3. Deoksiribonükleik kislotasi - nusxa olish uchun baza, masalan primer RNK sintezi, keyinchalik oqsil.

Bunday jarayonlar, barcha organizmlarda sodir bo'ladi. Bu barcha tirik universal birligi deb nomlangan bu tuzilishini beradi.

molekulalarni Klonlanması

Bu jarayon tirik organizmlar energiya xarajatlar bilan o'z-o'zidan yuzaga kelgan, DNK molekulasi ikki baravar ifodalaydi. Bu holda asosiy komponent - DNK polimeraza, bir ferment katalizlerler va butun sintezini nazorat.

Replikatsiya nuqta molekulaning munosabatlari har bir bo'lingan va uning chiziqli ketma-ketlikni ikki barobar bo'lishidir. Olingan jarayoni ikki bitta polipeptid zanjir eski o'z ichiga olgan har biri yangi DNK molekulalari va ko'ra qurilgan, butunlay yangi bir ikkinchi ishlab chiqaradi -birini to'ldiruvchi tamoyili.

Process bahosi - butunlay genetik axborot naslini ta'minlash uchun.