1.13: Нуклеїнові кислоти
- Page ID
- 2371
Можливо, ви чули, що щось «закодовано у вашій ДНК». Що це означає?
Нуклеїнові кислоти. По суті «інструкції» або «креслення» життя. Дезоксирибонуклеїнова кислота, або ДНК, - це унікальні креслення, щоб зробити білки, які дають вам ваші риси. Половина цих креслень походить від вашої матері, а половина - від твого батька. Тому кожна людина, яка коли-небудь жила - крім однакових близнюків - має свій унікальний набір креслень - або інструкцій - або ДНК.
Нуклеїнові кислоти
Нуклеїнова кислота - це органічна сполука, така як ДНК або РНК, яка побудована з невеликих одиниць, званих нуклеотидами. Багато нуклеотиди зв'язуються разом, утворюючи ланцюг, який називається полінуклеотидом. ДНК нуклеїнової кислоти (дезоксирибонуклеїнова кислота) складається з двох полінуклеотидних ланцюгів. РНК нуклеїнової кислоти (рибонуклеїнова кислота) складається всього з одного полінуклеотидного ланцюга.
Огляд ДНК можна побачити за адресою http://www.youtube.com/watch?v=_-vZ_g7K6P0 (28:05).
Коли ви розглядаєте ДНК, зосередьтеся на наступному понятті:
- будова і роль ДНК.
Будова нуклеїнових кислот
Кожен нуклеотид складається з трьох менших молекул:
- цукор
- фосфатна група
- азотна основа
Якщо ви подивитеся на малюнок нижче, ви побачите, що цукор одного нуклеотиду зв'язується з фосфатною групою наступного нуклеотиду. Ці дві молекули чергуються, утворюючи кістяк нуклеотидного ланцюга. Цей кістяк відомий як цукрово-фосфатна магістраль.
Азотні основи в нуклеїнової кислоти стирчать з хребта. Існує чотири різних типи основ: цитозин (С), аденін (А), гуанін (G) і або тимін (T) в ДНК, або урацил (U) в РНК. У ДНК зв'язки утворюються між основами на двох нуклеотидних ланцюгах і утримують ланцюги разом. Кожен тип основи зв'язується тільки з одним іншим типом основи: цитозин завжди зв'язується з гуаніном, а аденін завжди зв'язується з тиміном. Ці пари основ називаються комплементарними парами основ.
Нуклеїнова кислота. Цукор і фосфатні групи складають кістяк полінуклеотидного ланцюга. Водневі зв'язки між комплементарними основами утримують два полінуклеотидних ланцюга разом
Зв'язування комплементарних основ дозволяє молекулам ДНК приймати свою відому форму, звану подвійною спіраллю, яка показана на малюнку нижче. Подвійна спіраль схожа на гвинтові сходи. Форма подвійної спіралі утворюється природним шляхом і дуже сильна, що ускладнює розрив двох полінуклеотидних ланцюгів.
Молекула ДНК. Зв'язки між комплементарними основами допомагають сформувати подвійну спіраль молекули ДНК. Букви A, T, G і C позначають основи аденіну, тиміну, гуаніну та цитозину. Послідовність цих чотирьох основ в ДНК - це код, який несе в собі інструкції з виготовлення білків. Показано, як ДНК перетворюється в хромосому.
Анімацію структури ДНК можна переглянути за посиланням http://www.youtube.com/watch?v=qy8dk5iS1f0.
Ролі нуклеїнових кислот
ДНК також відома як спадковий матеріал або генетична інформація. Він знаходиться в генах, а його послідовність основ становить код. Між «стартами» і «зупинками» код несе інструкції щодо правильної послідовності амінокислот в білку (див. Малюнок нижче). ДНК та РНК мають різні функції, що стосуються генетичного коду та білків. Як і набір креслень, ДНК містить генетичні інструкції для правильної послідовності амінокислот в білках. РНК використовує інформацію в ДНК, щоб зібрати правильні амінокислоти і допомогти зробити білок. Інформація в ДНК передається від батьківських клітин до дочірніх клітин щоразу, коли клітини діляться. Інформація в ДНК також передається від батьків потомству при розмноженні організмів. Саме так передаються успадковані характеристики від одного покоління до наступного.
Букви G, U, C і A позначають основи в РНК. Кожна група з трьох основ становить кодове слово, а кожне кодове слово являє собою одну амінокислоту (представлена тут єдиною буквою, наприклад V, H або L). Рядок кодових слів визначає послідовність амінокислот в білку.
Резюме
- ДНК і РНК - це нуклеїнові кислоти. Нуклеїнові кислоти побудовані з невеликих одиниць, званих нуклеотидами.
- Підставами ДНК є аденін, гуанін, цитозин і тимін. У РНК тимін замінюється урацилом.
- У ДНК A завжди зв'язується з T, а G завжди зв'язується з C.
- Форма молекули ДНК відома як подвійна спіраль.
- ДНК містить генетичні інструкції для правильної послідовності амінокислот в білках. РНК використовує інформацію в ДНК, щоб зібрати правильні амінокислоти і допомогти зробити білок.
Дізнатися більше
Використовуйте цей ресурс, щоб відповісти на наступні питання.
- Що таке ДНК? на learn.genetics.utah.edu/зміст/початк/ДНА/.
- Чому ДНК називають «інструкцією»?
- Де знаходиться ДНК в клітці?
- Що означають A, C, G і T? Як тільки чотири букви можуть підказати клітці, що робити?
- Що таке ген?
Рецензія
- Визначте три частини нуклеотиду.
- Що таке ДНК?
- Що таке комплементарні базові пари? Наведемо приклад.
- Опишіть форму ДНК.
- Як ДНК і РНК пов'язані з білками?