Was in der DNA enthalten Zucker enthalten? Chemische Grundlagen der Struktur der DNA

Wie erstaunlich zu sehen, wie ähnlich untereinander sind Eltern und Kinder. Oder, im Gegenteil, ganz Verschieden und von den Brüdern und Schwestern, und von Mama und Papa. Warum das so ist und von was hängt es ab? Welche Strukturen sind verantwortlich für die Erhaltung, Fixierung, übertragung und Manifestation der Symptome bei den Nachkommen von Eltern?

Diese Rolle gehört нуклеиновым Säuren, die die Chromosomen bilden. Sie bilden Moleküle, die die Funktionen aller Prozesse im Zusammenhang mit der Vererbung und Variabilität. Ein besonderes Vorrecht in diesem DNA-Molekülen gehört.

Die Geschichte der Entdeckung der Nukleinsäuren

Lange Zeit über solche Moleküle nicht bekannt war. Jedoch im Jahr 1869 Wissenschaftler Miescher folgte im Ergebnis der Untersuchungen fand die Mischung aus DNA und RNA, und dann konnte es installieren Ihre Zugehörigkeit zu den Säuren. Er Tat dies auf der Grundlage der Untersuchung der Leukozyten im Eiter.

Seit dieser Zeit begann die aktive Studie der Daten von verbindungen. Viele Wissenschaftler haben versucht, die Chemische Zusammensetzung der DNA und RNA. Verstehen Sie die Natur, das Wesen der Struktur und biologische Rolle. Einen großen Beitrag in dieser Sache geleistet haben Leute wie:

• A. N. Belozersky.
• Thomas Morgan.
• K. Бриджис.
• A. Möller.
• G. de Fries.
• A. Стертевант.
• G. A. Надсон.
• A. S. Серебровский.
• N. P. Dubinin.
• S. T. Filippov und andere.

In der Zeit von 1900 bis heute wurde aufgeklärt Natur нуклеиновый Säuren, Chemische Grundlagen der Struktur der DNA, Ihre Eigenschaften und biologische Bedeutung. Gemacht wurden die Entdeckungen, die es ermöglichen, zählen diese Molekül Universelle Grundlage aller Lebewesen.

Forschung im Bereich der Genetik erlaubt, die Beziehung zwischen DNA, Genom und Chromosomen, entschlüsseln den genetischen Code von vielen Lebewesen. Dies hatte eine wichtige Bedeutung für das Verständnis der Vorrichtung der Natur, der Mechanismen Ihrer Arbeit.

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Auch definiert wurde die Chemische Zusammensetzung der Chromosomen. Es wurde herausgefunden, dass die Grundlage Ihrer - Moleküle der Nukleinsäure, die eine spezifische Struktur.

DNA: Allgemeine Merkmale

Vollständige Abschrift Abkürzungen Namen - Desoxyribonukleinsäure. Zusammen mit der RNA diese Säure gehört zu einer Reihe von Nukleinsäuren. Seinen Namen erhielt dafür ein, dass die Zusammensetzung der DNA enthalten Zucker. Sein name - дезоксирибоза.

Die Chemische Zusammensetzung der DNA und RNA sehr ähnlich, der Unterschied ist nur noch, in Erster Linie im Kohlenhydrat, Bildung Molekül. Bei der RNA ist es Ribose.

In der Allgemeinen Form das Molekül Desoxyribonukleinsäure ist ein Komplexes двуцепочечную макромолекулу, eine ungeheure Molekulargewicht und vielfältige Zusammensetzung. Deshalb meistens eine grafische Darstellung dieser Verbindung hat die Form von zwei Fäden, den Vereinigten Stufen - Beziehungen.

Im Jahr 1953 Chargaff und seine Mitarbeiter haben es geschafft, offenbaren völlig den inneren Bau und die Zusammensetzung der Moleküle, was eine große Bedeutung hatte für die gesamte Molekularbiologie und Wissenschaft im Allgemeinen. Es wurde deutlich, dass die Zusammensetzung der DNA enthalten Zucker пятиуглеродной Grundlagen (пентоза), Purin-und пиримидиновые Basis und die Reste der Phosphorsäure.

Dies erlaubt nicht nur weiter entschlüsseln die Struktur der Verbindung, sondern auch erforschen Eigenschaften, physikalische und Chemische. Die biologische Rolle und Bedeutung für den Körper wurde definiert als eine grundlegende, Universelle und spezifische für jedes Wesen.

Chemische Zusammensetzung

Wenn die Charakterisierung der innere Atomare und molekulare Zusammensetzung der Nukleinsäure-Moleküle, können wir unterscheiden mehrere Grundtypen von verbindungen:

• пентоза - дезоксирибоза (Kohlenhydrat Monosaccharide);
• Bio-Basis - Purin (Adenin und Guanin), пиримидиновые (Cytosin und Thymin);
• Die Reste der Phosphorsäure mit freien Kontakten.

Es ist, im Allgemeinen, alle chemischen Grundlagen der Struktur der DNA. Eine andere Sache ist, dass die Verbindung all dieser Komponenten ist nicht einfach, aber ist ein komplexer und einzigartiger Prozess. So, die untereinander дезоксирибоза, der Gründung und der Rest anorganischen Säure bilden zusammen ein Nukleotid. Genau aus Nukleotid-Sequenzen und bildet sich die gesamte Struktur des Moleküls als ganzes.

Einzigartig ist, in welcher Reihenfolge platziert werden organische Basen zueinander und relativ zu den benachbarten Kette. Нуклеотидная Sequenz basiert auf bestimmten Prinzipien, deren wichtigster Komplementarität (strikte Einhaltung der Purin-und pyrimidin-Komponenten). Dies ermöglicht jedem Lebewesen haben Ihren genetischen Code, eine einzigartige, angeborenen und tief spezifisch.

Dies zeigt sich Phänotypisch in Form von Vererbung völlig verschiedener Merkmale, in der Tatsache, dass keine zwei Menschen gleich sind (außer eineiige Zwillinge), die Besonderheiten von Aussehen.

In der Zusammensetzung der DNA enthalten ist, welcher Zucker?

Die Grundlage jeder organischen Substanz ist Kohlenstoff Kette von Atomen. DNA-Molekül ist keine Ausnahme. Denn in der Zusammensetzung der DNA enthalten Zucker, und zwar es besteht aus einer Sequenz von fünf Kohlenstoffatomen, vereint in eine zyklische Struktur. Das gleiche Molekül Sauerstoff unterbrochen Brücke, die in einem gemeinsamen Zyklus.

Die Chemische Zusammensetzung des Zuckers ausgedrückt der folgenden empirischen Formel: Mit₅N₁₀O₄. Dieses Molekül -альдопентоза, bestehend aus fünf Kohlenstoffatomen, wirbelte in einer Schleife. Abgesehen davon, eine Kette aus Atomen anstelle der Hydroxylgruppe enthält nur Wasserstoff, so dass im Titel des Zuckers eine solche Vorsilbe, wie "Desoxy", das heißt ohne Sauerstoff.

Die Chemische Zusammensetzung des Zuckers wurde geöffnet und untersucht Фибусом Ливеном, und öffnete die gesamte Struktur und die Chemische Entität verbindungen 1929.

Gründung in der Zusammensetzung der Moleküle

Organische Basen, die in die Zusammensetzung der Nukleinsäure DNA kann in zwei Hauptgruppen unterteilt werden.

1. Purin - komplexe Strukturen, gebildet durch zwei углеродными Zyklen - und einem fünfgliedrigen шестичленным. Dazu gehören Adenin und Guanin, die sich ergänzen пиримидиновым Gründen in der Zusammensetzung der Desoxyribonukleinsäure.
2. Пиримидиновые - шестичленные Kohlenstoff-Zyklen. Dazu gehören Thymin und Cytosin.

So ergibt sich, dass die Zusammensetzung der DNA enthalten Zucker und Basis miteinander verbunden und verbundene Radikale verbindungen mit Phosphorsäure. Alle zusammen und es stellt sich heraus Nukleotid. In der Struktur der Doppelstrang des DNA-Moleküls Nukleotide verbinden sich untereinander nach der Regel der Komplementarität: аденину entsprach der Basis Thymin und Guanin - Cytosin.

Arten von Bindungen zwischen den Partikeln

Die Wichtigsten Arten von Beziehungen zwischen Komponenten-Strukturen der DNA, die folgenden:

• Wasserstoff;
• Polare kovalente;
• Stärke der intermolekularen Anziehung;
• Vaan-der-вальсовы Interaktion.

Dies ermöglicht eine doppelsträngige Struktur existieren drei Anpassungen:

• Primär - linearen Sequenz von nukleotiden;
• Sekundär - spiralförmig wirbelnden jeder Faden und die beiden etwa einander;
• Tertiären - komplexe конформационная глобула stark coiled Moleküle.

So was in der DNA enthalten enthalten Zucker, die Basis und die Reste der Säuren ist die Grundlage seiner Struktur und Boden für die Umsetzung einer Vielzahl von Interaktionen und die Bildung von chemischen Bindungen.

Bedeutung für Organismen DNA

Sie Können markieren Sie einige der wichtigsten Punkte:

1. Der betrachteten Moleküle der Säure sind die Chemische Zusammensetzung der Chromosomen, bestimmen die Individualität aller Lebewesen.
2. DNA - Basis Synthese von komplexen Polypeptidketten Ketten, zuständig für die Codierung und übertragung von erblichen Merkmalen.
3. Desoxyribonukleinsäure - die Grundlage für die Transkription, d.h. die Synthese des primären RNA, später Protein.

Solche Prozesse in allen Organismen auftreten. Dies nennen wir diese Struktur des universellen Einheit aller Lebewesen.

Die Replikation des Moleküls

Dieser Prozess ist eine Verdoppelung der DNA-Moleküle, durchströmende spontan mit dem Aufwand von Energie in lebenden Organismen. Wichtigste Komponente dabei - DNA-Polymerase, ein Enzym, katalysieren und steuert die gesamte Synthese.

Das Wesen der Replikation ist, um jedes der Filamente Moleküle geteilt und verdoppelte Ihre lineare Abfolge. Durch diesen Prozess bilden sich zwei neue DNA-Moleküle, die jeweils eine alte Polypeptidkette, und die zweite völlig neue, aufgebaut nach dem Prinzip der Komplementarität.

Prozesswert - sicherzustellen, dass die Nachkommen der genetischen Information in vollem Umfang.