Wat is ingesluit in die DNA suiker? Chemiese basisse van die DNA struktuur

Hoe ongelooflik hoe soortgelyk aan mekaar kyk is die ouers en kinders. Of nie, inteendeel, heel anders as, en broers en susters, en van ma en pa. Hoekom gebeur dit en wat beteken dit afhang? Wat strukture is verantwoordelik vir die bewaring, konsolidasie, oordrag en uitdrukking van simptome in die nageslag van hul ouers?

Wat rol behoort aan die nukleïensure wat chromosome te vorm. Dat hulle molekules wat die funksies van al die prosesse wat verband hou met oorerwing en variasie te voer. Spesiale voorreg vir hierdie behoort aan DNA molekules.

Geskiedenis van die ontdekking van nukleïensure

Vir 'n lang tyd oor hierdie molekules is nie bekend nie. Maar in 1869, 'n wetenskaplike van navorsing Miescher het 'n mengsel van DNA en RNA, en dan in staat was om vas te stel dat hulle behoort aan sure. Hy het dit gedoen deur die bestudering van witbloedselle in etter.

Sedertdien het intensiewe studie van hierdie verbindings. Baie wetenskaplikes het probeer om die chemiese samestelling van DNA en RNA te bepaal. Om hul aard, struktuur en aard van die biologiese rol verstaan. 'N Groot bydrae tot hierdie gemaak deur sulke mense soos:

• A. N. Belozersky.
• Thomas Morgan.
• K. Bridges.
• A. Meller.
• G. de Vries.
• A. Sturtevant.
• G. A. Nadson.
• A. S. Serebrovsky.
• NP Dubinin.
• TS Filippov en ander.

In die tydperk vanaf 1900 tot vandag het dit die aard van nukleïensure, chemiese basisse uitgeklaar van DNA struktuur, sy eienskappe en biologiese belangrikheid. ontdekkings gemaak is, wat ons toelaat om hierdie molekuul universele basis van alle lewe te oorweeg.

Navorsing in die veld van genetika het toegelaat word om die verhouding tussen die DNA en die genoom chromosome te vestig, om die genetiese kode van baie lewende wesens te ontsyfer. Dit was belangrik vir die begrip van die natuurlewe-eenheid, sy werk meganismes.

Verder het die chemiese samestelling van die chromosome is geïdentifiseer. Daar is gevind dat die basis van - 'n nukleïensuur molekule met 'n spesifieke struktuur.

DNA: algemene eienskappe

Volledige transkripsie afkorting naam - deoksiribonukleïensuur. Saam met hierdie RNA suur verwys na 'n aantal van nukleïensure. Ontvang sy naam as gevolg van die DNA gaan die suiker. Sy naam - deoksiribose.

Die chemiese samestelling van DNA en RNA is baie soortgelyk, die verskil as tyd hoofsaaklik in koolhidrate vorming molekule. In RNA is ribose.

In die algemeen is die deoksiribonukleïensuur molekuul is 'n dubbele gestrand komplekse makromolekule 'n molekulêre gewig van enorme en gevarieerde samestelling. Daarom is die meeste van die verbindings grafiese beeld van het die vorm van twee stringe, die gekombineerde dwars stappe - effekte.

In 1953, Chargaff en sy kollegas was in staat om ten volle te openbaar die interne struktuur en samestelling van die molekule, wat was van groot belang vir die hele van molekulêre biologie en wetenskap in die algemeen. Dit het duidelik geword dat in die vyf-koolstof suiker sluit DNA basisse (pentose), purien en pirimidien basisse en orthophosphoric suur oorblyfsels.

Dit is moontlik om nie net die struktuur van die mengsel verder te ontsyfer nie, maar ook om die eienskappe, fisiese en chemiese bestudeer. Die biologiese rol en betekenis vir die organisme is gekies as 'n fundamentele, universele en spesifiek vir elke stof.

chemiese samestelling

As kenmerk innerlike atoom en molekulêre samestelling van die nukleïensuur molekules, is dit moontlik om 'n paar basiese tipes verbindings te identifiseer:

• pentose - deoksiribose (koolhidrate is 'n monosakkaried);
• organiese basisse - purien (adenien en guanien) pirimidien (sitosien en timien);
• fosforsuur reste met gratis effekte.

Dit, in die algemeen, alle chemiese basisse van die DNA struktuur. Nog 'n ding is wat 'n kombinasie van al hierdie komponente is nie maklik nie, maar is 'n komplekse en unieke proses. So, met mekaar verbind deoksiribose, base en anorganiese suur oorskot saam vorm 'n nukleotied. Dit is een van die nukleotiedvolgordes, en ontwikkel die hele struktuur van die molekule as 'n geheel.

Uniek maak, is die volgorde waarin die organiese basis geleë sal wees een agter die ander en met betrekking tot aangrensende ketting. Die nukleotiedvolgorde is gebou volgens sekere beginsels, die hoof van wat komplementariteit (streng ooreenstemming purien en pirimidien komponente). Dit laat elke mens om sy genetiese kode, 'n unieke, ingebore en diep-spesifieke hê.

Fenotipe word gemanifesteer in die vorm van 'n reeks van heeltemal verskillende eienskappe, in die sin dat daar geen twee identiese mense (behalwe identiese tweeling), die onderskeidende kenmerke van voorkoms.

Die struktuur van DNA sluit enige suiker?

Die basis van enige organiese materiaal - 'n koolstofketting atome. Die DNA molekuul is nie 'n uitsondering nie. Na al die DNA gaan suiker, naamlik, dit bestaan uit 'n reeks van vyf koolstofatome, gekombineer in 'n sikliese struktuur. Hierdie selfde molekule word onderbreek deur 'n suurstof brug binne die totale siklus.

Die chemiese samestelling van die suiker word uitgedruk deur die volgende empiriese formule: C ₅ H ₁₀ O _4. Hierdie molekuul - aldopentoza bestaande vyf koolstofatome, gedraai in 'n lus. Daarbenewens, een van die atome in die ketting in plaas van die hidroksielgroep bevat slegs waterstof, dus was daar 'n voorvoegsel soos "deoxy" in die suiker titel, dit wil sê sonder suurstof.

Die chemiese samestelling van suiker ontdek en bestudeer Fibusom Lieven, wat die hele struktuur en chemiese aard van die mengsel in 1929 geopen.

Basis in die molekule

Organiese basisse is deel van die DNA nukleïensuur kan verdeel word in twee hoofgroepe.

1. Purien - komplekse strukture gevorm deur twee van die koolstofsiklus - 'n vyf-lid en ses-lid. Dit sluit in adenien en guanien, wat saam met 'n pirimidien basis saamgestel uit deoksiribonukleïensuur is.
2. Pirimidien - seslid koolstof ringe. Dit sluit in timien en sitosien.

So, blyk dit dat 'n deel van die DNA suiker en 'n basis met mekaar verbind en met mekaar verbind deur bande met die radikale van fosforsuur. Almal saam dit blyk nukleotied. Die algemene struktuur van dubbelstring-DNA molekule nukleotiede bind onder mekaar volgens 'n reël van komplementariteit: adenien basis ooreenstem met timien, guanien en - sitosien.

Tipes verbande tussen die deeltjies

Die belangrikste tipes verhoudings tussen komponent DNA strukture soos volg:

• waterstof;
• polêre kovalente;
• intermolekulêre aantrekkingskragte;
• Vahan der Waals interaksie.

Dit laat jou toe om dubbel-gestrand struktuur bestaan in drie konformasies:

• primêre - lineêre volgorde van nukleotides;
• sekondêre - elke stabiliteit in worm gedraai garings en twee langs mekaar;
• tersiêre - kompleks konformasie bolletjie sterk die heliese molekule.

So die feit dat 'n deel van die DNA gaan die suiker, base, en suur oorblyfsels is die basis van die struktuur en die grond vir die implementering van 'n aantal interaksies en vorming van chemiese bindings.

DNA waarde vir organismes

Daar is 'n hele paar baie belangrike punte:

1. Molekules beskou sure is ingesluit in die chemiese samestelling van die chromosome wat die identiteit van alle lewende organismes bepaal.
2. DNA - die basis van sintese van komplekse polipeptiedkettings wat verantwoordelik is vir kodering en oordrag van oorgeërfde eienskappe.
3. Deoksiribonukleïensuur - basis vir transkripsie, maw primêre RNA sintese, proteïen daarna.

Sulke prosesse voorkom in alle organismes. Dit laat die struktuur bekend as universele eenheid van alle lewende dinge.

replicerende molekules

Hierdie proses verteenwoordig 'n verdubbeling van die DNA-molekule, wat plaasvind spontaan met die besteding van energie in lewende organismes. Die belangrikste komponent in hierdie geval - DNA polimerase, 'n ensiem kataliseer en beheer van die hele sintese.

Replikasie punt is dat elkeen van die dele van die molekule verdeel en het sy lineêre volgorde verdubbel. Die gevolglike proses produseer twee nuwe DNA molekules wat elk bevat 'n enkele polipeptiedketting oud, en 'n tweede heeltemal nuwe, gebou volgens die beginsel van komplementariteit.

Proses Waarde - om die nageslag van genetiese inligting in sy geheel te voorsien.