Czym jest DNA i RNA? Struktura DNA. Funkcje DNA

Czym jest DNA i RNA? Jakie są ich funkcje i znaczenie w naszym świecie? Z czego składają się i jak działają? To i nie tylko opisane w artykule.

Czym jest DNA i RNA

Nauki biologiczne, które badają zasady przechowywania, sprzedaży i przekazywania informacji genetycznej, struktury i funkcji nieregularnych biopolimerów, należą do biologii molekularnej.

Biopolimery o wysokiej masie cząsteczkowej związki organiczne które są utworzone z reszt nukleotydowych, są kwasami nukleinowymi. Przechowują informacje o żywym organizmie, określają jego rozwój, wzrost, dziedziczność. Kwasy te biorą udział w biosyntezie białek.

Istnieją dwa rodzaje kwasów nukleinowych zawarte w przyrodzie:

• DNA jest dezoksyrybonukleinowy;
• RNA jest rybonukleinowy.

Fakt, że takie DNA, świat został powiedziany w 1868 roku, kiedy odkryto go w jądrach komórkowych leukocytów i plemników łososia. Później znaleziono je we wszystkich zwierzętach i komórki roślinne, jak również w bakteriach, wirusach i grzybach. W 1953 r. J. Watson i F. Creek, w wyniku analizy strukturalnej rentgenowskiej, zbudowali model składający się z dwóch łańcuchów polimerowych, które są skręconą spiralą wokół siebie. W 1962 roku naukowcy ci zostali nagrodzeni Nagrodą Nobla za ich odkrycie.

Kwas dezoksyrybonukleinowy

Czym jest DNA? Tak jest kwas nukleinowy który zawiera genotyp jednostki i przekazuje informacje przez dziedziczenie, samo-reprodukcję. Ponieważ te cząsteczki są bardzo duże, istnieje ogromna liczba możliwych sekwencji nukleotydów. Dlatego liczba różnych cząsteczek jest praktycznie nieskończona.

Oprócz wirusów RNA, kwas dezoksyrybonukleinowy występuje we wszystkich organizmach. Funkcje DNA polegają na przeniesieniu wzoru związków chemicznych i aminokwasów stosowanych do struktury białka. Kierując swoją produkcją, DNA dostarcza sekwencji niezbędnych aminokwasów.

Struktura DNA

To są największe cząsteczki biologiczne. Ich wielkość waha się od jednej czwartej bakterii do czterdziestu milimetrów w ludzkim DNA, która jest znacznie większa niż maksymalna wielkość białka. Składają się z czterech monomerów, strukturalnych składników kwasów nukleinowych - nukleotydów, które obejmują zasadę azotową, pozostałość kwas fosforowy i dezoksyryboza.

Azotowe zasady mają podwójny pierścień węgla i azotu - puryn i jeden pierścień - pirymidyny.

Puryny to adenina i guanina, a pirymidynami tymina i cytozyna. Są one oznaczone dużymi literami łacińskimi: A, G, T, C; oraz w literaturze rosyjskiej - w cyrylicy: A, G, T, C. Za pomocą chemicznego wiązania wodorowego są ze sobą połączone, w wyniku czego pojawiają się kwasy nukleinowe.

We wszechświecie spirala jest najczęstszą postacią. A więc struktura Cząsteczki DNA również to ma. Łańcuch polinukleotydowy jest skręcony jak spiralne schody.

Łańcuchy w cząsteczce są skierowane przeciwnie od siebie. Okazuje się, że jeśli w jednym łańcuchu od 3'-końca do 5 ', to w drugim łańcuchu orientacja będzie odwrotna od 5'-końca do 3'.

Zasada komplementarności

Dwie nitki są połączone z cząsteczką przez azotowe zasady w taki sposób, że adenina ma związek z tyminą, a guanina - tylko z cytozyną. Kolejno umiejscowione nukleotydy w jednym łańcuchu określają inny. Ta zgodność, która leży u podstaw powstawania nowych cząsteczek w wyniku replikacji lub podwojenia, zaczęła być nazywana komplementarnością.

Okazuje się, że liczba nukleotydów adenylowych jest równa liczbie tymidylów, a guanyl są równe liczbie cytydylów. Ta korespondencja stała się znana jako "reguła Chargaffa".

Replikacja

Proces samodzielnego rozmnażania, przebiegający pod kontrolą enzymów, jest główną własnością DNA.

Wszystko zaczyna się od odwijania helisy z powodu enzymatycznej polimerazy DNA. Po rozbiciu wiązań wodorowych łańcuch potomny jest syntetyzowany w jednej i drugiej nici, materiałem, który jest wolnym nukleotydem obecnym w jądrze.

Każda nić DNA jest szablonem nowej nici. W rezultacie otrzymuje się dwie całkowicie identyczne cząsteczki macierzyste z jednego. W tym przypadku jeden wątek jest syntetyzowany jako ciągły, a drugi jest najpierw fragmentaryczny, a dopiero potem łączący.

Geny DNA

Cząsteczka zawiera wszystkie ważne informacje o nukleotydach, określa lokalizację aminokwasów w białkach. Ludzki DNA i wszystkie inne organizmy przechowują informacje o jego właściwościach, przekazując je swoim potomkom.

Częścią tego jest gen - grupa nukleotydów kodująca informacje o białku. Zbiór genów komórki tworzy jej genotyp lub genom.

Geny znajdują się w określonym regionie DNA. Składają się z pewnej liczby nukleotydów ułożonych w sekwencyjną kombinację. Oznacza to, że gen nie może zmienić swojego miejsca w cząsteczce i ma bardzo specyficzną liczbę nukleotydów. Ich kolejność jest wyjątkowa. Na przykład jeden rząd stosuje się do uzyskania adrenaliny, a drugi do insuliny.

Oprócz genów niekodujące sekwencje znajdują się w DNA. Regulują pracę genów, pomagają chromosomom i oznaczają początek i koniec genu. Ale dzisiaj rola większości z nich pozostaje nieznana.

Kwas rybonukleinowy

Ta cząsteczka jest bardzo podobna do kwasu dezoksyrybonukleinowego. Jednak nie jest tak duży jak DNA. A RNA składa się również z czterech rodzajów nukleotydów polimerowych. Trzy z nich są podobne do DNA, ale zamiast tyminy zawiera uracyl (U lub U). Ponadto RNA składa się z węglowodanów - rybozy. Główną różnicą jest to, że spirala tej cząsteczki jest pojedyncza, w przeciwieństwie do podwójnej w DNA.

Funkcje RNA

Funkcje kwasu rybonukleinowego oparte są na trzech różnych typach RNA.

Informacje przekazują informację genetyczną z DNA do cytoplazmy jądra. Jest również nazywany macierzą. Jest to łańcuch otwarty syntetyzowany w jądrze za pomocą enzymu polimerazy RNA. Pomimo faktu, że w cząsteczce jego procent jest wyjątkowo niski (od trzech do pięciu procent komórki), najważniejsza funkcja leży na nim - być matrycą do syntezy białek, informującą o swojej strukturze z cząsteczek DNA. Jedno białko jest kodowane przez jeden specyficzny DNA, więc ich wartość liczbowa jest równa.

Rybosomal składa się głównie z granulek cytoplazmatycznych - rybosomów. R-RNA jest syntetyzowane w jądrze. Stanowią one około osiemdziesiąt procent całej komórki. Gatunek ten ma złożoną strukturę, tworzącą pętle na komplementarnych częściach, co prowadzi do samoorganizacji molekularnej w złożone ciało. Są wśród nich trzy typy prokariotów i cztery - w eukariotach.

Transport działa jak "adapter", budując w odpowiedniej kolejności aminokwasy łańcucha polipeptydowego. Średnio składa się z 80 nukleotydów. Ich cela zawiera z reguły prawie piętnaście procent. Jest przeznaczony do przenoszenia aminokwasów tam, gdzie syntetyzowane jest białko. W komórce znajduje się od dwudziestu do sześćdziesięciu typów transportowego RNA. Wszystkie mają podobną organizację w kosmosie. Nabierają struktury, która nazywa się liść koniczyny.

Wartość RNA i DNA

Kiedy odkryto DNA, jego rola nie była tak oczywista. Nawet dziś, pomimo ujawnienia znacznie większej ilości informacji, niektóre pytania pozostają bez odpowiedzi. A niektórzy, być może, nawet nie sformułowali.

Dobrze znane biologiczne znaczenie DNA i RNA polega na tym, że DNA przekazuje informację dziedziczną, a RNA uczestniczy w syntezie białek i koduje strukturę białkową.

Istnieją jednak wersje, w których ta cząsteczka jest powiązana z naszym życiem duchowym. Czym jest ludzkie DNA w tym sensie? Zawiera wszystkie informacje o nim, jego życiu i dziedziczności. Metafizycy uważają, że zawiera w sobie doświadczenie poprzednich wcieleń, redukujące funkcje DNA, a nawet energię Wyższej Jaźni - Stwórcy, Boga.

Ich zdaniem łańcuchy zawierają kody odnoszące się do wszystkich aspektów życia, w tym do części duchowej. Ale niektóre informacje, na przykład o przywróceniu ciała, znajdują się w strukturze wielowymiarowego kryształu przestrzeni wokół DNA. Jest to dwanaście lat i jest wspomnieniem całej siły życiowej.

Z uwagi na to, że człowiek nie obciąża się wiedzą duchową, wymiana informacji w DNA z krystaliczną powłoką zachodzi bardzo powoli. W przeciętnej osobie ma tylko piętnaście procent.

Zakłada się, że zostało to zrobione specjalnie po to, aby zredukować ludzkie życie i spaść do poziomu dualności. W ten sposób wzrasta karmiczny dług osoby, a poziom wibracji na tej planecie zostaje zachowany.