Nukleotid - bu nima? DNK zanjiri nükleotidlerden tarkibi, tuzilishi, soni va oqibat

Sayyoramizdagi barcha hayot genetik axborot yadro tarkibidagi hisobidan ularning tashkil buyurtirish qo'llab-quvvatlash ko'p hujayralar tashkil etadi. Bu amalga va murakkab makromoleküler birikmalar uzatiladi, hali ham mavjud - nuklein kislota monomer birliklari iborat - nükleotid. u nuklein kislotalarning rolini baholashning o'zi mumkin emas. ularning organizmning normal faoliyat bilan belgilanadi tuzilmalari va tuzilishi har qanday og'ish barqarorligi muqarrar uyali tashkilot o'zgarishlar, fiziologik jarayonlarning faoliyati va umuman hujayralari xayotni olib keladi.

nükleotid va uning xususiyatlari tushunchasi

Har bir DNK molekulasi yoki RNK kichik, monomer jinsi birikmalar tashkil etadi - nükleotidini. Boshqa so'zlar bilan aytganda, nükleotidler - nuklein kislotalar, CO-fermentlarni va boshqa ko'plab biologik birikmalar qurilish bloklari, uning hayoti davomida hujayra uchun muhim ahamiyatga ega.

Bu muhim moddalarning asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:

• haqidagi ma'lumotlarni saqlash protein tuzilishi va meros xususiyatlar;
• o'sishi va ko'payish ustidan nazorat qilish;
• kameraga Moddalar almashinuvi va boshqa ko'plab fiziologik jarayonlarda ishtirok etadi.

nukleotidlarning tarkibi

nukleotidlarning gapirganda, biz, ularning tuzilishi va tarkibi kabi muhim masala ustida to'xtalib mumkin emas.

Har bir nukleotid iborat:

• shakar qoldiq;
• azot bazasini;
• fosfat guruhi yoki qoldiq fosfor kislota.

Agar murakkab organik aralashma - Biz nükleotidini aytish mumkin. aniq tarkibi va bo'linadi nukleotid pentoz nuklein kislota tarkibida azot asoslaridan turiga qarab:

• deoksiribonükleik kislotasi yoki DNK;
• ribonuklein kislotasi yoki RNK.

Tarkibi, nuklein kislota

nuklein kislota-pentoz shakar taqdim etiladi. RNK u deoksiriboz deb ataladi DNK bu besh-uglerod shakar, - riboz. Har bir molekula pentoses besh uglerod bilan birgalikda kislorod atomi bilan besh-elementli bir xalqqa to'rt bo'lgan atomlari, va HO-CH2 guruhi beshinchi qismi bor.

molekulada har bir uglerod atomining joy pentoz bir bosh (1C ", 2C, 3C, 4C, 5C) bilan arab raqami ko'rsatilgan. nuklein kislota molekulalari bilan genetik axborot o'qish barcha jarayonlar bir qat'iy qo'llab ekan, halqasida uglerod atomlarining raqamlash va ularning joylashtirish to'g'ri yo'nalishda bir pointer sifatida xizmat qiladi.

uchinchi va beshinchi uglerod atomlari (va 3S "5S") ilova fosfor kislotasi qoldiq hidroksil guruhi. U kislotalarning bir guruh DNK va RNK kimyoviy shaxsini aniqlaydi.

birinchi uglerod atomi (1S) qand molekulasi biriktirilgan azotli bazasi.

Turlari tarkibi azot asoslari

DNK azotli asoslarini nükleotid to'rt tur vakili qilinadi:

• adenin (A);
• guanin (G);
• cytosin (C);
• timin (T).

pirimidin - birinchi ikki, purines sinfiga so'nggi ikki xosdir. Molekulyar og'irligi Purim, pirimidin har doim og'ir.

Nükleotid RNK, azot asoslari ifodalangan:

• adenin (A);
• guanin (G);
• cytosin (C);
• urasil (U).

Urasil shuningdek timin, pirimidin bazasi.

ilmiy adabiyotlarda va tez-tez boshqa belgi azotli asoslarini topishingiz mumkin - Lotin harflari (A, T, V, G, U).

Batafsil purines va pirimidinler kimyoviy tuzilishi.

Pirimidinler, masalan, tarkibida cytosin, timin va urasil, ikki azot atomi va bir olti a'zoli halqa tashkil etgan to'rt uglerod atomlari bilan taqqoslanadi. Har bir atom 1 dan 6 gacha o'z raqami bor.

Purines (adenin va guanin) pirimidin va imidazol yoki ikki heterosiklleri iborat. Molekula Purim asoslari to'rt azot atomlari va besh-uglerod atomi bilan taqqoslanadi. Har bir atom 1 dan 9 gacha raqamlanadi.

azotli bazasi va nükleozide tashkil bir pentoz Ortig'i olingan aralashma. Nukleotid - bir nükleozid bo'lmagan Murakkab va fosfat guruhi.

fosfodiester obligatsiyalar shakllantirish

Bu nuklein kislota molekulasi hosil qilish polipeptid zanjirning nükleotidlerden birlashtirish qanday savol tushunish uchun muhim ahamiyatga ega. Bu tufayli deb atalmish fosfodiester obligatsiyalar bo'ladi.

ikki nukleotidlarning o'zaro hamkorlik dinükleotid beradi. yangi birikmalar shakllantirish biri monomer fosfat qoldiqning va sodir hidroksi pentoz fosfodiester rishtalari o'rtasida bo'lib kondensatsiyalanadi sodir bo'ladi.

Polinükleotit sintezi - Bu reaksiya (bir necha million marta) qaytarilmasligi takrorlanadi. Agar polinükleotit zanjir (3S va 5S "), uchinchi va beshinchi uglerod shakar o'rtasidagi fosfodiester rishtalari tashkil tomonidan quriladi.

Yig'ish polinükleotit - joy oladi, murakkab jarayon qachon erkin hidroksi guruhi bilan bir uchi (3) faqat zanjir o'sishini ta'minlaydi ferment DNK polimeraza.

DNK molekulasi tuzilishi

A DNK molekulasi shuningdek oqsil bir boshlang'ich, o'rta va oliy tuzilishi mumkin.

DNK zanjirining nukleotidlarning ketma-ketligi, uning asosiy belgilaydi tuzilishini. O'rta tuzilishi tufayli hosil bo'ladi vodorod obligatsiyalar, voqea komplementerlık tamoyili qo'ydi asos. Boshqa so'zlar bilan aytganda, DNK ikki spiral sintez muayyan muntazamligi bajaradi: adenin, timin, bir o'chirib, boshqa, guanin mos keladi - tsitotsin va aksincha. adenin va timin yoki guanin va tsitotsin juftlarni birinchi ikki va ikkinchi voqea uch vodorod obligatsiyalar tuziladi. Bunday aralashma mustahkam aloqa nukleotid zanjirlar va ularning orasidagi teng masofani beradi.

tomonidan DNK zanjiridagi nukleotidlarning ketma-ketligini bilish, birini to'ldiruvchi tamoyili ikkinchi yoki qo'shimcha uzaytirilishi mumkin.

DNK kompleksining uchlamchi tuzilishi bir kichik hajmi kameraga joylashtirilgan, uni yanada ixcham va qobiliyatli qilish molekulasi uch o'lchovli obligatsiyalar, hosil bo'ladi. kamida 5 mikron - Misol uchun, E. bobini DNK uzunligi Uyali uzunligi esa, katta ortiq 1 mm bo'ladi.

DNK nükleotidlerden soni va ularning miqdoriy munosabatlar qoida Chergaffa (Purim asoslarini soni pirimidin miqdoriga teng har doim) bo'ysunadi hisoblanadi. nukleotidlarning orasidagi masofa - 0,34 nm uchun doimiy teng va ularning molekulyar og'irligi.

bir RNK molekulalarini tuzilishi

RNK tomonidan tashkil bitta polinükleotit zanjirga vakili qilinadi kovalent bog'lari Pentoz (riboz bu holda) va fosfat yarımına o'rtasida. uzunligi u ancha qisqa DNK hisoblanadi. nükleotiddeki azotli asoslarini turlari tarkibi va farqlar bor. o'rniga urasil RNK, pirimidin bazasi timin ishlatiladi. organizmdagi amalga funktsiyalari qarab, RNK uch turdagi bo'lishi mumkin.

• ribosomal (r RNK) - odatda 3000 dan 5000 nükleotidleri o'z ichiga oladi. oqsil biosintezi - zarur tarkibiy qismi ribozom faol markazida, hujayra eng muhim jarayonlar biri joylarda shakllantirishda ishtirok etadi, deb.
• Transport (tRNA) -, 95 nukleotidlarning ribozom kerakli amino kislotalar, polipeptid sintezi joyga uzatishni amalga oshiradi - 75 o'rtacha iborat. tRNA har bir turi (kamida 40) faqat unga nukleotidlarning yoki monomerlarning bir ketma-ketlikni o'z tabiiy ega.
• Axborot (RNAi) - nukleotid tarkibi juda xilma-xil bo'ladi. ribozomlara DNK dan genetik axborot uzatish, oqsil molekulalarini sintez qilish uchun bir andoza sifatida bajaradi.

tanasining nükleotidlerden roli

hujayra nükleotidlerden muhim vazifalarni bir qator bajarish:

• nuklein kislotalar (nukleotid Purim va pirimidin qator) uchun blokli sifatida ishlatiladi;
• hujayradan ko'p metabolik jarayonlarda ishtirok etmoqda;
• ATP qismi - hujayralari asosiy energiya manbai;
• hujayradan (NAD +, NADP +, FAD, FMN) shunga o'xshashlar kamaytirish vektor sifatida ish;
• bioregulators sifatida ish;
Ikkinchi Payg'ambarlar muntazam sintezini (masalan, Kamp yoki cGMP) hujayra tashqari, deb • ko'rib chiqilishi mumkin.

Nukleotid - yanada murakkab birikmalar hosil qiladi bir monomer birligi - nuklein kislotalar, usiz genetik axborot, uning saqlash va ijro etish uzatish. Free nükleotid signal energiya jarayonlar va qo'llab-quvvatlash hujayralari va butun organizmning normal faoliyat ishtirok etgan asosiy komponentlar mavjud.