Значение нуклеиновых кислот в клетке очень велико. Особенности их химического строения обеспечивают возможность хранения, переноса и передачи по наследству дочерним клеткам информации о структуре белковых молекул, которые синтезируются в каждой ткани на определенном этапе индивидуального развития. Поскольку большинство свойств и признаков клеток обусловлено белками, то понятно, что стабильность нуклеиновых кислот - важнейшее условие нормальной жизнедеятельности клеток и целых организмов. Любые изменения строения нуклеиновых кислот влекут за собой изменения структуры клеток или активности физиологических процессов в них, влияя, таким образом, на их жизнеспособность
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«Строение, виды и функции нуклеиновых кислот»
Впервые были выделены Ф. Мишером в 1869г. из ядер клеток в виде соединения с белками – нуклеина.
В 1899г. Р. Альтман выделил нуклеиновые кислоты из животных тканей и дрожжей.
В 1936г А.Н.Белозерский
выделил их в чистом виде из
растительного материала.
А.Н.Белозерский
Нуклеиновые кислоты - это полимеры, молекулы которых состоят из многократно повторяющихся звеньев - нуклеотидов.
Формулы нуклеотидов
Фрагмент молекулынуклеиновой кислоты
Классификация нуклеиновых кислот по составу
Нуклеиновые кислоты
Рибонуклеиновые Дезоксирибонуклеиновые
(РНК) (ДНК)
аденин, гуанин,
цитозин,фосфорная
кислота
рибоза, дезоксирибоза,
урацил тимин
ДНК
В зависимости от локализации ДНК в клетке различают: ядерную; митохондриальную; хлоропластическую; центриольную; эписомиальную.
Функции ДНК – хранение и передача наследственной информации.
РНК
Различают информационные (и – РНК), рибосомные (р – РНК) и транспортные (т – РНК).
Главная функция всех типов молекул РНК – участие в биосинтезе белка.
Биосинтез ДНК
Для того, чтобы осуществить синтез ДНК необходимо:
- наличие всех 4-х нуклеозид-3-фосфат
- каталитическое воздействие ферментов ДНК – полимераз
- наличие “ затравки ” в виде готового полинуклеотида
Общая схема синтеза ДНК
Механизм биосинтеза ДНК был разработан Уотсоном и Криком. Этот процесс называется – репликация.
Процесс репликации проходит в 3 стадии:
Инициация
Элонгация
Терминация
Инициация(начало)
На определенном участке под действием ДНК – раскручивающего белка, спираль расходится на 2 цепочки. Образуется репликативная вилка.
Напротив “ затравки ” по принципу комплементарности выстраиваются нуклеозид трифосфаты. Происходит реакция Койнберга. Из этих нуклеозидтрифосфатов выстраивается лидирующая цепочка.
Запаздывающая цепочка строится из праймеров (олигорибонуклеотиды) с участием фермента праймазы. Под действием хеликаз праймеры выстригаются и выстраивается полинуклеотидная цепь ДНК.
Биосинтез РНК
Процесс синтеза РНК с ДНК называется транскрипция.
Расшифровка механизма биосинтеза РНК была осуществлена в 1960 году после открытия Д. Хервицем и С. Вейсом фермента РНК– полимераза.
Общая схема синтеза РНК
Механизм биосинтеза РНК
Процесс транскрипции проходит в 3 стадии:
- Инициация (присоединение РНК-полимеразы и ДНК раскручивается)
- Элонгация (по одной из цепей ДНК по принципу комплементарности выстраивается РНК)
- Терминация (наступает когда заканчивается матрица, НО…
… образовавшаяся РНК подвергается дальнейшему созреванию. Такая РНК несет кодирующие зоны – ЭКЗОНЫ |–| и некодирующие – ИНТРОНЫ |~|
Затем происходит сплайсинг – удаление неинформативных зон
Процессинг
Процессинг включает в себя:
“ cap” – пирование – с одного края ДНК происходит присоединение нуклеотида 7-метилгуанозин
полиаденилирование – присоединение нескольких АМФ.
ААА
Понятие о генетическом коде
Генетический код – это система зашифровки наследственной информации в молекуле ДНК в виде последовательности размещения нуклеотидов
Наследственная информация в молекуле нуклеиновой кислоты записана четырьмя буквами-нуклеотидами: А Г Т Ц
4 3 = 64 (20 аминокислот)
1961г. – М. Ниренберг показал, что код в триплете:
У У У У У У У У У
фен – фен – фен –
1962г. – С. Очоа расшифровал состав триплетов для остальных 19 аминокислот.