Jaki w skład DNA zawiera cukier? Chemiczne podstawy budowy DNA

Jak niesamowite patrzeć, jak podobne do siebie są rodzice i dzieci. Lub, wręcz przeciwnie, całkowicie różnią się od braci i sióstr, i od taty i mamy. Dlaczego tak się dzieje i od czego to zależy? Jakie struktury są odpowiedzialne za przechowywanie, utrwalanie, przekazywanie i manifestacji objawów u dzieci od rodziców?

Ta rola należy do нуклеиновым kwasy, które tworzą chromosomy. Właśnie one są cząsteczkami, które wykonują funkcje wszystkich procesów związanych z dziedziczność i zmienność pogody. Wyjątkowa przywilejem w tym należy molekuły DNA.

Historia odkrycia kwasów nukleinowych

Przez Długi czas o takich molekułach nie było wiadomo. Jednak w 1869 roku naukowiec Мишер w wyniku badań okazało się mieszaninę DNA i RNA, a następnie udało się zainstalować ich przynależność do kwasów. Uczynił to na podstawie badania krwi w żółtego ropa.

Od tej chwili rozpoczęła się aktywna nauka danych połączeń. Wielu naukowców próbowało ustawić skład DNA i RNA. Zrozumieć ich naturę, istotę budowy i biologiczną rolę. Wielki wkład w tę sprawę wnieśli tacy ludzie, jak:

• A. N. Biełoozierskij.
• Thomas Morgan.
• K. Бриджис.
• A. Meller.
• R. de Fryz.
• A. Стертевант.
• R. A. Надсон.
• A. S. Серебровский.
• N. P. Dubinin.
• T. S. Filippov i inne.

W okresie od 1900 roku w naszych czasach została wyjaśniona natura нуклеиновый tłuszczowych, chemiczne podstawy budowy DNA, jej funkcje i znaczenie biologiczne. Dokonano odkrycia, które pozwalają uznać tę molekułę uniwersalną podstawą całego życia.

Badania w dziedzinie genetyki pozwoliły ustalić związek między DNA genom i chromosomami, rozszyfrować kod genetyczny wielu żywych istot. Miało to zasadnicze znaczenie dla zrozumienia urządzenia przyrody, mechanizmów jej działania.

Bardziej:

Główne etapy rozwoju psychiki w филогенезе

Rozwój psychiki w филогенезе charakteryzuje się kilkoma etapami. Rozważmy dwie główne historie związane z tym procesem.Филогенез - to historyczny rozwój, obejmującego miliony lat ewolucji, historię rozwoju różnych gatunków organizmów żywych.Ontogenez...

Co to jest gronkowiec i metody jego leczenia

Wielu w swoim życiu miał do czynienia z zakażeniem gronkowca. Dlatego konieczne jest posiadanie pełnej informacji o tej chorobie, aby w pełni zrozumieć, co dzieje się w organizmie. Więc co to jest gronkowiec? To bakterie, lub jedną z ich odmian, z kt...

Co studiuje morfologia

 Przed podjęciem się, że studiuje morfologia, należy zauważyć, że sam studiuje ten dział gramatyki. Tak, morfologia studiuje słowo jako część mowy, a także sposoby jego edukacji, jego formy, struktury i gramatyki wartości, a także poszczególne j...

Również został określony skład chemiczny chromosomów. Okazało się, że podstawa ich cząsteczki kwasu nukleinowego, które ma specyficzną budowę.

DNA: ogólna charakterystyka

Pełne rozwinięcie skrótu nazwy - genomowe dna. Na równi z RNA ten kwas odnosi się do szeregu kwasów nukleinowych. Swoją nazwę otrzymała za to, że w skład DNA zawiera cukier. Jego nazwa - дезоксирибоза.

Skład DNA i RNA, jest bardzo podobny, różnica jest raczej w pierwszej kolejności w углеводе, образующем molekułę. U RNA to ryboza.

W ogóle jako cząsteczka kwasu dezoksyrybonukleinowego to wyrafinowana двуцепочечную макромолекулу, która ma ogromną masę cząsteczkową i zróżnicowany skład. Dlatego najczęściej graficzny obraz tego połączenia ma widok dwóch części, połączonych poprzecznymi stopniami - wiązań.

W 1953 roku Чаргафф i jego pracownicy potrafili odkryć w pełni wewnętrzna struktura i skład cząsteczki, co miało ogromne znaczenie dla całej biologii molekularnej i nauki w ogóle. Stało się oczywiste, że w skład DNA wchodzi cukier пятиуглеродной podstawy (пентоза), пуриновые i пиримидиновые podstawy i pozostałości ортофосфорной kwasu.

To pozwoliło nie tylko dalej rozszyfrować sama budowa połączenia, ale również zbadać właściwości fizyczne i chemiczne. Biologiczna rola i znaczenie dla organizmu definiował jako podstawowe, uniwersalne i specyficzne dla każdej istoty.

Skład

Jeśli charakteryzować wewnętrzny atomowego i cząsteczkowego skład cząsteczki kwasu nukleinowego, można wyróżnić kilka podstawowych typów połączeń:

• пентоза - дезоксирибоза (węglowodan моносахарид);
• Organiczne podłoża - пуриновые (adenina i guanina), пиримидиновые (cytozyna i tymina);
• Resztki kwasu fosforowego z wolnymi związkami.

To, w ogóle, wszystkie chemiczne podstawy budowy DNA. Inna sprawa, że połączenie wszystkich tych składników nie jest prosta, a jest złożony i unikalny proces. Tak, połączonych między sobą дезоксирибоза, podstawy i resztę kwasy nieorganiczne, razem tworzą nukleotydów. To właśnie z sekwencji nukleotydów i składa się cała struktura cząsteczki w ogóle.

Wyjątkowy jest to, w jakiej kolejności będą się znajdować organiczne podłoża siebie i w stosunku do sąsiedniego wątku. Нуклеотидная sekwencja zbudowany według określonych zasad, z których najważniejszym jest komplementarność (ścisła zgodność puryny i пиримидиновых składników). Pozwala to każdej istocie mieć swój kod genetyczny, gumtree, wrodzone i głęboko specyficzny.

Są to objawia się w postaci dziedziczenia zupełnie różnych objawów, w tym, że nie ma dwóch takich samych ludzi (z wyjątkiem bliźniąt jednojajowych), charakterystyczne cechy wyglądu.

W skład DNA wchodzi jaki cukier?

Podstawa każdej substancji organicznych - węglowa łańcuch atomów. Cząsteczka DNA nie jest wyjątkiem. Przecież w skład DNA zawierają cukier, a mianowicie składa się z sekwencji pięciu atomów węgla, połączonych w cykliczną strukturę. Ta sama cząsteczka jest przerwany mostkiem tlenowym, należących do wspólnego cyklu.

Skład Chemiczny cukru wyraża się następującym empirycznej formuły: Z₅H₁₀O₄. Ta cząsteczka -альдопентоза, obejmująca pięć atomów węgla, wirowały w cykl. Oprócz tego, jeden z atomów łańcucha zamiast grupy hydroksylowej zawiera tylko wodór, dlatego w tytule cukru pojawiła się taka konsola, jak "deoksy", czyli bez tlenu.

Skład Chemiczny cukru był otwarty i zbadane Фибусом Ливеном, który ujawnił całą strukturę chemiczną i istotę połączenia w 1929 roku.

Podstawy w składzie cząsteczki

Organiczne podłoża, wchodzące w skład kwasu nukleinowego DNA można podzielić na dwie główne grupy.

1. Пуриновые - złożone struktury, wykształceni dwoma углеродными cyklami - пятичленным i шестичленным. Należą do nich adenina i guanina, które są uzupełniające пиримидиновым podłoży w składzie kwasu dezoksyrybonukleinowego.
2. Пиримидиновые - шестичленные węglowe cykle. Tutaj wchodzi tymina i cytozyna.

W Ten sposób, okazuje się, że w skład DNA wchodzi cukier i podłoże, stany między sobą i podpisane związkami z radykalnym kwasu fosforowego. Wszystko razem i wychodzi nukleotydów. W двуцепочечной ogólnej strukturze cząsteczki DNA nukleotydy połączone między sobą zgodnie z zasadą комплементарности: аденину odpowiada podłoże tymina, a гуанину - cytozyna.

Typy wiązań między cząsteczkami

Podstawowe typy relacji między składowymi struktury DNA następujące:

• Wodorowe;
• ковалентные polarne;
• Sił międzycząsteczkowych przyciągania;
• ваан-der-вальсовы interakcji.

To pozwala двуцепочечной strukturze istnieć w trzech conformations:

• Podstawowej - liniowej sekwencji nukleotydów;
• Wtórnego - spiralnie skręconych każdej nici i obu dokoła siebie;
• Trzeciorzędowa - skomplikowana конформационная przeźroczysty mocno спирализованной cząsteczki.

W Ten sposób, że w skład DNA wchodzi cukier, podstawy i pozostałości kwasu jest podstawą jej budowy i gleby dla realizacji szeregu interakcji i tworzenia wiązań chemicznych.

Wartość DNA dla organizmów

Można wyróżnić kilka najważniejszych punktów:

1. Molekuły bieżącego kwasu wchodzą w skład chromosomów, które określają osobowość wszystkich organizmów żywych.
2. DNA - podstawa syntezy złożonych polipeptyd łańcuchów, odpowiedzialnych za kodowanie i przekazywanie cech dziedzicznych.
3. Genomowe dna - podstawa do transkrypcji, czyli podstawowej syntezy RNA, następnie białka.

Takie procesy zachodzą we wszystkich organizmach. To pozwala nazwać tę strukturę uniwersalną jednostką całego życia.

Replikacji cząsteczki

Ten proces stanowi podwojenie cząsteczki DNA, co przecieka spontanicznie z wydatkami energii w organizmach żywych. Głównym składnikiem przy tym - DNA-polimeraza, enzym, катализирующий i kontroluje cały syntezy.

Istotą replikacji w tym, aby każda z nici cząsteczki podzielono i podwoiła swoje liniowe sekwencje. W wyniku tego procesu powstają dwie nowe cząsteczki DNA, z których każda zawiera jedną starą полипептидную łańcuch, a drugą zupełnie nową, zbudowaną zgodnie z zasadą комплементарности.

Wartość procesu jest zapewnienie potomstwo genetycznej informacji w całości.