Istraktura at pag-andar ng DNA at RNA (Table)

Ito ay kilala na ang lahat ng mga paraan ng pamumuhay na bagay, mula sa mga virus at nagtatapos mas mataas na mga hayop (kabilang ang mga kawani na tao) ay may isang natatanging hereditary patakaran ng pamahalaan. Siya ay kinakatawan ng mga molecule ng dalawang uri ng nucleic acids: deoxyribonucleic at ribonucleic. Sa mga organic na mga sangkap na naka-encode na impormasyon na lumipas mula sa magulang sa anak indibidwal sa pag-aanak. Sa papel na ito, pag-aralan namin kung paano sa istraktura at pag-andar ng DNA at RNA sa cell, pati na rin isaalang-alang ang mga mekanismo na maging saligan ng mga proseso ng transmisyon ng minanang pag- aari ng mga buhay na bagay.

Bilang ito naka-out, ang mga katangian ng nucleic acids, bagaman mayroon silang ilang mga karaniwang katangian, gayunpaman, naiiba malaki bukod sa kanilang sarili. Samakatuwid ihambing namin ang DNA at RNA function natupad sa pamamagitan ng mga biopolymers sa mga cell ng iba't ibang pangkat ng mga organismo. Ang table na iniharap sa papel ay makakatulong sa nauunawaan mo kung ano ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga ito.

Nucleic acids - complex biopolymers

Discoveries sa larangan ng molecular biology na naganap sa unang bahagi ng ikadalawampu siglo, sa partikular, transcript ng istraktura ng deoxyribonucleic acid, ang puwersa para sa pag-unlad ng modernong saytolohiya, genetika, Biotechnology at genetic engineering. Mula sa viewpoint ng organic kimika DNA at RNA ay mataas na molekular sustansiya na binubuo ng paulit-ulit na yunit - monomer, tinatawag din na nucleotides. Ito ay kilala na sila ay interconnected upang bumuo ng isang circuit na may kakayahang spatial self-organisasyon.

Ang ganitong mga DNA molecules ay madalas na nauugnay sa partikular na protina pagkakaroon ng mga tiyak na mga ari-arian at tinawag histones. Nucleoprotein complexes form ng espesyal na kaayusan - nucleosomes, na kung saan, sa pagliko, ay bahagi ng kromosoma. Nucleic acids ay maaaring maging parehong sa nucleus at sa saytoplasm ng cell, sa pagpupunta sa komposisyon ng ilan sa kanyang mga organelles, gaya ng mitochondria o chloroplast.

Ang spatial istraktura ng mga sangkap heredity

Upang maunawaan ang pag-andar ng DNA at RNA, ito ay kinakailangan upang maunawaan nang detalyado ang mga peculiarities ng kanilang mga istraktura. Tulad ng sa protina, nucleic acids nailalarawan sa pamamagitan ng ilang mga antas ng samahan ng macromolecules. Ang pangunahing istraktura ay kinakatawan polynucleotide chain, pangalawang at tersiyaryo configuration samouslozhnyayutsya na nagbubuhat sa pamamagitan ng i-type ang covalent connection. Ang isang espesyal na papel sa pagpapanatili ng spatial hugis ng mga molecule ay kabilang bonds hydrogen, Van der Waals pwersa at pakikipag-ugnayan. Ang resulta ay isang compact na istraktura ng DNA, na tinatawag na superspiral.

Monomer nucleic acid

Istraktura at pag-andar ng DNA, RNA, protina, at iba pang mga organic polymers ay depende pareho sa husay at nabibilang na komposisyon ng kanilang mga macromolecules. Ang parehong mga uri ng nucleic acids ay binubuo ng mga istruktura elemento na tinatawag na nucleotides. Tulad ng alam namin mula sa mga kurso ng kimika, istraktura ng matter kinakailangang makakaapekto sa kanyang function. DNA at RNA ay walang exception. Ito ay lumiliko out na sa nucleotide komposisyon ay depende sa form ng acid mismo at ang kanyang papel sa cell. Ang bawat monomer binubuo ng tatlong bahagi: isang nitrohenus base, isang karbohidrat at ang nalabi sa orthophosphoric acid. Mayroong apat na klase ng nitrohenus base ng DNA: adenine, guanine, thymine at cytosine. Sa RNA molecules, ang mga ito, ayon sa pagkakabanggit, adenine, guanine, cytosine at uracil. Carbohydrate kinakatawan ng iba't-ibang uri ng mga pentose. Ang ribonucleic acid ay ribose at sa DNA - ang deoxygenated form, na tinatawag na deoxyribose.

Mga Tampok ng deoxyribonucleic acid

Unang namin hitsura at ang istraktura at pag-andar ng DNA. RNA pagkakaroon ng isang simpleng spatial configuration, Susuriin sa susunod na seksyon. Kaya, dalawang polynucleotide strands ay gaganapin sa pagitan ng isang paulit-ulit na paulit-ulit na mga bono hydrogen nabuo sa pagitan ng mga base nitrogen. Sa isang pares ng mga "adenine - thymine," mayroong dalawang, at sa isang pares ng mga "guanine - cytosine" - tatlong hydrogen bonds.

Konserbatibo line purine at pyrimidine base ay natuklasan sa pamamagitan E. Chargaff at naging kilala bilang ang prinsipyo ng complementarity. Ang single chain nucleotides na naka-link phosphodiester bono na nabuo sa pagitan ng pentose nalabi sa orthophosphoric acid at katabing nucleotides. Ang spiral anyo ng parehong kadena ay pinananatili sa pamamagitan ng hydrogen bonds na nagaganap sa pagitan ng hydrogen at oxygen atoms na bahagi ng nucleotides. Ang mas mataas na - tersiyaryo istraktura (supercoil) - katangian para sa mga nuclear DNA ng mga selulang eukaryotiko. Sa form na ito ito ay naroroon sa chromatin. Gayunman, bakterya at DNA na naglalaman ng mga virus ay may deoxyribonucleic acid ay hindi nauugnay sa protina. Ito ay kinakatawan ng isang hugis-singsing na form at ay tinatawag na isang plasmid.

Ito ay may parehong anyo DNA ng mitochondria at chloroplast - organelles, halaman at hayop na mga cell. Pagkatapos naming malaman, ano ay ang pagkakaiba sa pagitan ng isang katangian ng DNA at RNA. Ang talahanayan sa ibaba, ipakita sa amin ang mga pagkakaiba sa mga istraktura at mga katangian ng nucleic acids.

ribonucleic acid

Ang RNA Molekyul ay binubuo ng isang solong polynucleotide strand (maliban para sa double-maiiwan tayo istraktura ng ilang mga virus) na maaaring maging parehong sa nucleus at sa saytoplasm ng cell. Mayroong ilang mga uri ng RNA na nag-iiba sa pagitan ng isang istraktura at mga katangian. Kaya, mensaherong RNA ay may pinakamataas na molekular timbang. Ito ay synthesized sa nucleus ng cell sa isa sa mga gene. MRNA gawain - upang maglipat ng impormasyon sa mga komposisyon ng protina mula sa nucleus sa saytoplasm. Transport anyo nucleic acid attaches monomer protina - amino acids - at naghahatid ito sa mga site ng biosynthesis.

Sa wakas, ribosomal RNA ay nabuo sa nucleolus at ay kasangkot sa protina synthesis. Tulad ng iyong nakikita, DNA at RNA function sa cellular metabolismo ay magkakaibang at napakahalaga. Sila ay depende lalo na sa mga cell ng mga organismo na kung saan ay mga sangkap Molekyul ng pagmamana. Kaya, ang virus ribonucleic acid maaaring maging isang carrier ng genetic impormasyon, samantalang sa mga cell ng eukaryotic organismo kakayahang ito ay may lamang deoxyribonucleic acid.

Function ng DNA at RNA sa katawan

Sa kanyang halaga nucleic acid, kasama ang mga protina na ay mahalaga organic compounds. Sila ay mapanatili at ipadalang-kawad namamana katangian at mga katangian mula sa magulang sa anak indibidwal. tukuyin ang mga pagkakaiba sa pagitan ng bawat iba pang mga function ng DNA at RNA Hayaan. Ang talahanayan sa ibaba ay nagpapakita ng mga pagkakaiba sa mga karagdagang detalye.

Ano ang mga katangian ng mga virus sangkap ng heredity?

Virus nucleic acid ay maaaring tumagal ang form ng parehong single-at dalawang-hibang spirals o ring. Ayon D.Baltimora pag-uuri, ang mga bagay na maliit na daigdig naglalaman ng DNA molecule na binubuo ng isa o dalawang circuits. Ang unang pangkat ay nagsasama ng pathogens ng herpes at adenoviruses, at ang pangalawa ay kabilang ang, halimbawa, parvovirus.

Ang pag-andar ng DNA at RNA virus ay binubuo sa penetration sariling genetic na impormasyon sa isang cell, pagtitiklop reaksyon molecule nagdadala viral nucleic acid, at ang kapulungan ng mga particle protina sa ribosome ng host cell. Bilang isang resulta, ang buong cell metabolismo ay ganap na subordinated sa mga parasites na multiply mabilis, na humahantong sa cell kamatayan.

RNA na naglalaman ng mga virus

Sa virology ginawa ang paghihiwalay ng mga organismo sa ilang mga pangkat. Kaya, ang unang species ay tinatawag na single-maiiwan tayo (+) RNA. Sila nucleic acid ay gumaganap ang parehong function bilang ang mensaherong RNA ng mga selulang eukaryotiko. Sa isa pang group ay may kasamang single-maiiwan tayo (-) RNA. Una, ang kanilang mga molecule transcription ay nangyayari, na humahantong sa ang paglitaw ng mga molecule (+) RNA, at mga sa pagliko, magsilbi bilang template para sa viral protina.

Batay sa mga naunang nabanggit, para sa lahat ng mga organismo, kabilang ang mga virus, DNA at RNA function Panandalian characterized bilang: storage namamana katangian at mga katangian ng isang organismo at ang karagdagang paghahatid ng kanilang mga supling.