В молекуле днк две полинуклеотидные нити связаны с помощью: в молекуле днк две полинуклеотидные нити связаны спомощью1) комплементарных азотистых

Содержание

35. Нуклеиновые кислоты

294. Выберите функции нуклеиновых кислот:

1) транспорт кислорода и углекислого газа; 2) хранение и передача наследственной информации;

3) кодирование последовательности аминокислот в белке; 4) сокращение мышечного волокна; 5) передача нервного импульса; 6) транспорт аминокислот к месту синтеза белка.

295. Вещество, которое состоит из азотистого основания, дезоксирибозы и остатка фосфорной кислоты, — это:

1) аминокислота; 2) транспортная РНК: 3) аденозинтрифосфат; 4) нуклеотид.

296.Нуклеотид ДНК состоит из:

1) аминокислоты; 2) азотистого основания; 3) рибозы; 4) дезоксирибозы; 5) остатка фосфорной кислоты;

6) остатка серной кислоты.

297. Азотистое основание аденин, рибоза и три остатка фосфорной кислоты входят в состав:

1) ДНК; 2) РНК; 3) АТФ; 4) белка.

298. Рибоза в отличие от дезоксирибозы входит в состав:

1) ДНК; 2) РНК; 3) белков; 4) полисахаридов.

299. Рибоза является структурным элементом:

1) АТФ; 2) ДНК; 3) липидов; 4) крахмала.

300. На рисунке буквами обозначены .

1) А- нуклеотид; 2) А- азотистое основание; 3) Б- рибоза; 4) Б- дезоксирибоза; 5) В — углевод; 6) В — PО4

301. Какие структурные компоненты входят в состав нуклеотидов молекулы ДНК?

1) азотистое основание: А, Т, Г, Ц; 2) разнообразные аминокислоты; 3) липопротеины; 4) углевод дезоксирибоза; 5) азотная кислота; 6) фосфорная кислота.

302. Структура молекулы ДНК представляет собой:

1) две спирально закрученные одна вокруг другой полинуклеотидные нити; 2) одну спирально закрученную полинуклеотидную нить; 3) две спирально закрученные полипептидные нити; 4) одну прямую полипептидную нить

303. Связь, возникающая между азотистыми основаниями двух комплементарных цепей ДНК:

1) ионная; 2) пептидная; 3) водородная; 4) ковалентная полярная.

304. В молекуле ДНК две полинуклеотидные нити связаны с помощью:

1) комплементарных азотистых оснований; 2) остатков фосфорной кислоты; 3) аминокислот; 4) углеводов.

305. Двойная спираль ДНК образуется за счет связей между:

1) аминокислотами; 2) азотистыми основаниями и дезоксирибозой; 3) фосфорной кислотой и дезоксирибозой; 4) комплементарными азотистыми основаниями.

306. Принцип комплементарности лежит в основе образования водородных связей между:

1) аминокислотами и молекулами белка; 2) нуклеотидами в молекуле ДНК; 3) глицерином и жирной кислотой в молекуле жира; 4) глюкозой в молекуле клетчатки.

307. Какую роль выполняет ДНК в клетке:

1) является матрицей для синтеза иРНК: 2) содержит информацию о составе белков; 3) доставляет аминокислоты к рибосоме; 4) является матрицей для синтеза тРНК; 5) участвует в реакциях гликолиза;

6) ускоряет реакции клеточного обмена.

308. Наследственная информация о признаках организма сосредоточена в молекулах:

1 ) тРНК; 2) ДНК; 3) белков; 4) полисахаридов.

309. Где в клетке содержатся молекулы ДНК?

1) в ядре; 2) в рибосомах; 3) в комплексе Гольджи; 4) в митохондриях; 5) в пластидах; 6) в лизосомах.

310. Полная идентичность химического состава ДНК у особей одного вида свидетельствует о том, что молекулы ДНК:

1) входят в состав гетеротрофных клеток; 2) имеют форму спирали; 3) состоят из двух соединенных между собой цепей; 4) характеризуются видоспецифичностью.

311.ДНК в отличие от РНК:

1) входит в состав хромосом; 2) в составе имеет урацил; 3) имеет структуру в виде двойной спирали; 4) в составе имеет азотистые основание, сахар и остаток фосфорной кислоты; 5) содержится в ядре, митохондриях и хлоропластах; 6) способна к самоудвоению.

312. В чем состоит сходство молекул ДНК и РНК?

1) состоят из двух полинуклеотидных цепей; 2) имеют форму спирали; 3) это биополимеры, состоящие из мономеров-нуклеотидов; 4) обе содержат по нескольку тысяч генов; 5) при их расщеплении образуются молекулы нуклеотидов; 6) синтезируются в ядре.

313. Молекулы РНК в отличие от ДНК содержат азотистое основание:

1) аденин; 2) гуанин; 3) урацил; 4) цитозин.

314.Выберите признаки РНК:

1) состоят из аминокислот; 2) могут образовать рибосомы; 3) структура в виде двойной спирали;

4) в составе имеют азотистое основание урацил; 5) участвуют в синтезе белков; 6) в составе имеют азотистое основание тимин.

315. Рибонуклеиновые кислоты в клетках участвуют в:

1) хранении наследственной информации; 2) биосинтезе белков; 3) биосинтезе углеводов;

4) регуляции обмена жиров.

316. Транспортная РНК — это:

1) белок; 2) жир; 3) фермент; 4) нуклеиновая кислота.

317. Из перечисленных РНК наименьший размер имеют:

1) матричные РНК; 2) рибосомальные РНК; 3) транспортные РНК; 4) вирусные РНК.

318.Установите соответствие между характеристикой молекулы нуклеиновой кислоты и ее видом.

ВИД МОЛЕКУЛЫ: 1) ДНК; 2) РНК.

— состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных в спираль

— состоит из одной полинуклеотидной неспирализованной цепи

— имеет три разновидности

— содержит углевод рибозу

— достигает в длину нескольких сотен тысяч нанометров

— в составе имеет азотистое основание урацил

— в составе имеет азотистое основание тимин

— способна к удвоению

319. Установите соответствие между характеристикой молекулы нуклеиновой кислоты и ее видом.

ВИД МОЛЕКУЛЫ: 1) тРНК; 2) иРНК; 3) рРНК; 4) ДНК.

— имеет структуру в виде двойной спирали

— доставляет информацию о структуре белка от ДНК к к рибосоме

— образует рибосомы

— является хранителем наследственной информации клетки

— переносит аминокислоты к месту синтеза белка

— является матрицей для синтеза белка

— имеет форму клеверного листа

— имеет самые маленькие размеры из нуклеиновых кислот

— состоит из нуклеотидов: АУГЦ

320. Для молекул ДНК характерна функция:

1) самоудвоения; 2) денатурации; 3) ферментативная; 4) гормональная.

321. К репликации способны молекулы:

1) белков; 2) липидов; 3) углеводов; 4) ДНК.

322. Благодаря свойству молекул ДНК самоудваиваться:

1) происходят мутации; 2) у особей возникают модификации; 3) появляются новые комбинации генов; 4) передается наследственная информация к дочерним клеткам.

323. Редупликация ДНК лежит в основе процесса:

1) размножения; 2) дыхания; 3) выделения; 4) раздражимости.

324. Установите, в какой последовательности происходит процесс редупликации ДНК.

А) раскручивание спирали молекулы; Б) воздействие фермента ДНК-полимеразы на молекулу;

В) отделение одной цепи от другой на части молекулы ДНК; Г) присоединение к каждой цепи ДНК комплементарных нуклеотидов; Д) образование двух молекул ДНК из одной.

Другие полинуклеотидные спирали — Справочник химика 21

    Двойная спираль обычной ДНК состоит из двух взаимно перевитых полинуклеотидных цепей, азотистые основания которых попарно соединены водородными связями. Аденин (А) одной цепи связан с тимином (Т) другой, а гуанин (Г) с цитозином (Ц). Схемы этих пар (уотсон-криковские пары) показаны на рис. 8.5. Таким образом, две цепи ДНК взаимно комплементарны, т.е. имеется однозначное соответствие. между их нуклеотидами. Это соответствие раскрывает смысл правил Чаргаффа (см. стр. 89). [c.492]
    Другой тип кооперативности в молекуле белка обнаруживается при обратимом конформационном переходе между а-спиралью и беспорядочным клубком. Если создать условия, при которых более устойчивой является спиральная конформация, то все молекулы, которые находятся в состоянии беспорядочного клубка, быстро примут форму спирали. Аналогичным образом в условиях, при которых более устойчивой конформацией является беспорядочный клубок, все спирали расплетутся и произойдет полное их превращение в клубки. Плавление ДНК (гл. 2, разд. 10), как и любого кристалла, происходит кооперативно [21]. Формирование новой полинуклеотидной цепи на комплементарной матрице, приводящее к возникновению стэкинг-взаимодействий, также может быть кооперативным процессом. Так, например, формирование цепи полиадениловой кислоты на двух цепях полиуридиловой кислоты приводит к кооперативному образованию комплекса, представляющего собой тройную спираль (гл. 2, разд. Г.6). Наличие стэкинг-взаимодействия делает рост спирали энергетически более выгодным, чем инициацию новых спиральных участков [22]. Проблеме кооперативности посвящена обширная литература, в частности работы [23—25]. [c.263]

    Двойная спираль ДНК (разд. 25.6) образуется как бы в результате закручивания двух полинуклеотидных цепей друг около друга по винтовой линии вокруг общей оси. Две цепи двойной спирали ДНК являются комплементарными (взаимодополняющими), так как расположение органических оснований вдоль двух цепей создает оптимальные условия для возникновения водородных связей. [c.465]

    РНК исследовались методом рентгеноструктурного анализа с целью установления того, имеют ли их полинуклеотидные цепи спиралевидную форму, аналогичную ДНК, но до настоящего времени определенных выводов сделать не удалось из-за отсутствия однородных образцов кристаллической РНК. Однако дрожжевую транспортную РНК удалось очистить и получить в кристаллическом состоянии. Получены хорошие рентгенограммы этого вещества, и они оказались чрезвычайно сходными с теми, которые дает ДНК таким образом, эти две структуры должны быть близкими. В соответствии с этим вероятное строение дрожжевой транспортной РНК должно быть таким, при котором каждая полинуклеотидная цепочка сложена вдвое по всей длине и скручена таким образом, что образует двойную спираль. Две половины цепи РНК соответствуют, следовательно, комплементарным цепям ДНК. Не вызывает сомнения, что спиральная структура поддерживается за счет водородных связей между парами оснований аденин — урацил и гуанин — цитозин (партнеры, образующие такую пару, находятся в разных половинах цепи). В месте перегиба цепи имеется несколько неспаренных оснований, и небольшой хвост неспаренных оснований имеется на одном из концов цепи. В этом состоит главное отличие спиральной конфигурации дрожжевой транспортной РНК от спиральной конфигурации ДНК. Дифракционная картина, полученная при рентгеноструктурном исследовании РНК из других источников, сходна с дифракционной картиной, полученной при исследовании дрожжевой транспортной РНК следовательно, спиральная конфигурация присуща, по-видимому, многим формам РНК. [c.142]


    Молекула ДНК состоит из двух спиралей, закрученных одна относительно другой в противоположных направлениях. Следует уточнить структуру этих спиралей. Речь идет о полинуклеотидных спиралях, поскольку фосфатные и углеводные фрагменты располагаются снаружи двойной спирали. Гетероциклические основания, формирующие собственно спираль, располагаются внутри. Н-Связывание между фрагментами оснований обеспечивает устойчивость двойной спирали. При этом Н-связи являются достаточно прочными лишь между определенными парами оснований. [c.538]

    Предложенная ими модель представляет собой спираль из двух скрученных одна вокруг другой полинуклеотидных цепей, причем цепи эти антипараллельны,т. е. направлены в противоположные стороны. [c.175]

    Мы сразу же поняли, что строение ДНК может оказаться более сложным, чем строение а-спирали. В а-спирали одна полипептидная цепь (последовательность аминокислот) сворачивается в спираль, удерживаемую водородными связями между группами этой же цепи. Морис, однако, сказал Фрэнсису, что диаметр молекулы ДНК больше, чем это было бы, если бы она состояла только из одной полинуклеотидной цепи (последовательности нуклеотидов). Это навело его на мысль, что молекула ДНК представляет собой сложную спираль, состоящую из нескольких полинуклеотидных цепей, завернутых одна вокруг другой. В этом случае всерьез приниматься за построение модели можно было, только решив заранее, как соединены эти цепи друг с другом водородными свя- [c.37]

    Пространственная структура нуклеиновых кислот соответствует ансамблю двух полинуклеотидных цепей, закрученных в двойную спираль, при этом остаток гуанина одной цепи находится напротив остатка цитозина другой цепи, и одновременно напротив друг друга располагаются остатки аденина и тимина (или урацила). При нагревании раствора нуклеиновой кислоты спираль разворачивается и цепи разъединяются. [c.552]

    В процессе Р. двойная спираль ДНК, состоящая из двух комплементарных полинуклеотидных цепей, раскручивается на отдельные цепи и одновременно начинается синтез новых полинуклеотидных цепей при этом исходные цепи ДНК играют роль матриц. Новая цепь, синтезирующаяся на каждой из исходных цепей, идентична др. исходной цепи. Когда процесс завершается, образуются две идентичные двойные спирали, каждая из к-рых состоит из одной старой (исходной) и одной новой цепи (рнс. 1). Таким образом от одного поколения к другому передается только одна из двух цепей, составляющих исходную молекулу ДНК,-т. наз. полуконсервативный механизм Р. [c.252]

    Что же можно сказать о вторичной структуре нуклеиновых кислот Приведенная ниже картина находится в соответствии как с химическими данными, так и с результатами рентгеноструктурного анализа. Две полинуклеотидные цепи, идентичные, но ориентированные в противоположном направлении, закручены друг относительно друга в двойную спираль, имеющую диаметр 18 А (1,8 нм) (схематически показана на рис. 37.8). Обе спирали являются правыми и содержат по 10 нуклеотидов на один виток. [c.1062]

    Рис. 2.15. функционирование ДНК-полимераз. Двойная спираль ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей противоположной полярности (они антипа-раллельны ). Если свободная , не связанная с соседним нуклеотидом З -ОН группа находится у одной цепи на левом конце, то в другой цепи такая же группа находится на правом конце. Репликация ДНК катализируется ДНК-полиме-разами. Для функционирования такого рода ферментов необходимы 1) матрица, которая представляет собой одиночную цепь ДНК, 2) праймер-короткий отрезок реплицированной нуклеиновой кислоты и 3) смесь дезоксинуклеозид-5 -трифосфатов. ДНК-полимеразы способны присоединять свободные нуклеотиды только к свободному З -ОН-концу нуклеотидной цепи. Таким образом, синтез протекает только в направлении 5 — 3, но не наоборот. [c.39]

    В работах Штейнера [П и Т. М. Бирштейн [ ] было теоретически исследовано влияние ионизации оснований на переход спираль — клубок в полинуклеотидной цепи, а также влияние такого перехода на кривые титрования, т. е. кривые зависимости степени ионизации а макромолекулы от величины pH раствора. Предположим, по-прежнему, что нуклеотидные, остатки двух цепей могут соединяться друг с другом единственным образом и не будем учитывать гетерогенности состава молекулы. Каждая пара оснований молекулы может находиться в одном из трех состояний состояние О—пара мономерных единиц не связана водородной связью и не заряжена, состояние О —пара мономерных единиц не связана водородной связью и заряжена, состояние 1—пара мономерных единиц связана водородной связью и не заряжена. Поскольку ионизацию, не сопровождаемую разрывом водородной связи, мы считаем невозможной, состояние 1, в котором пара мономерных единиц заряжена и связана водородной связью, не рассматривается. Мы приписываем здесь каждой паре оснований одно заряженное состояние, поскольку константы ионизации групп —К Нг и —NH—СО— сильно различаются, так что области титрования этих групп не перекрываются, и их можно рассматривать независимо. Будем в дальнейшем для определенности считать, что заряжается кислотная группа —NH—СО—, т. е. речь идет о щелочной области pH. Ионизацию фосфатных групп мы по-прежнему не учитываем, так как в рассматриваемом диапазоне pH состояние их ионизации не меняется. Энергия электростатического взаимодействия фосфатных групп с зарядами пуриновых и пиримидиновых оснований, являющаяся функцией ионной силы раствора, может быть введена в константу ионизации этих оснований. [c.373]


    Томас объяснил полученные результаты с помощью молекулярной модели ДНК Уотсона—Крика (см. стр. 86). Согласно этой модели, каждая молекула ДНК представляет собой систему, состоящую из двух параллельных спиралей, причем каждое звено одной цепи соединено водородными связями с противолежащим звеном другой. Схематически такая структура показана на рис. 191. При этом оказывается возможным разрыв многих связей в обеих полинуклеотидных цепях без заметного изменения молекулярного веса, так как водородные связи продолжают удерживать фрагменты обеих цепей вместе. [c.697]

    Помимо того, что ДНК контролирует процесс образования других молекул, она копирует сама себя. Уотсон и Крик постулировали следующий механизм удвоения числа молекул ДНК в процессе деления клетки двойная спираль комплементарных полинуклеотидов начинает раскручиваться на отдельные цепи новые полинуклеотидные цепи начинают синтезироваться на старых, как на матрицах новая цепь, синтезированная рядом со старой цепью, идентична другой старой цепи, что сохраняет комплементарность. Таким образом, когда процесс завершается, получаются две двойные спирали, каждая из которых состоит из одной старой [c.687]

    Вторичная структура молекулы ДНК, по Уотсону и Крику, представляет собой а-спираль, состоящую из двух полинуклеотидных цепей, закрученных одна вокруг другой и вокруг общей для обеих цепей оси (рис. 70), Эти цепи связаны водородными связями меж- [c.393]

    При изучении ДНК рентгенографическим методом было установлено, что макромолекулы имеют строго регулярное строение, а химическое исследование показало, что число пиримидиновых оснований всегда равно числу пуриновых аденина всегда столько же, сколько тимина цитозина столько же, сколько гуанина. Объяснение этим фактам дали Д. Уотсон и Ф. Крик в своей модели двойной спирали (1953 г.). Двойная спираль, как видно из рис. 37, похожа на винтовую лестницу. Две стойки этой лестницы образованы основной цепью, состоящей из углеводных и фосфатных остатков, азотистые основания образуют как бы ступеньки лестницы. Азотистое основание одной полинуклеотидной цепи связано водородными связями с азотистым основанием другой цепи  [c.395]

    Вторичная структура молекулы ДНК, согласно модели американских биохимиков Уотсона и Крика, представляет собой двойную спираль. Схематически она напоминает винтовую лестницу, перила которой образованы основной цепью из углеводных и фосфатных групп, в то время как азотистые основания между двумя цепями образуют ступени . Азотистое основание одной полинуклеотидной цепи связано с основанием другой с помощью водородных связей таким образом, что две половинки ступеней образуют довольно прочное соединение. Последовательность азотистых оснований А-Т и Г-Ц одной цепи полностью комплементарна последовательности другой цепи. В такой структуре каждая пара оснований удалена друг от друга на 3,4 нм, что соответствует одному витку спирали из десяти нуклеотидов (см. рис. 80, 81, б). [c.218]

    Метод плавления двойной спирали ДНК с последующим ее восстановлением из комплементарных одноцепочечных полинуклеотидных нитей нашел одно из своих наиболее интересных применений в систематике высших организмов. Основная идея, лежащая в основе такого использования, сводится к следующему чем больше одинаковых генов у двух организмов и, следовательно, чем больше у них одинаковых последовательностей оснований в ДНК-полинуклеотиде, тем ближе их родство. Следовательно, чтобы установить степень родства между организмом А и организмом В, необходимо только выделить ДНК из их клеток, нагреть ее, провести отжиг этой смеси ДНК и установить количество образовавшихся гибридных двойных спиралей, которые несут одну полинуклеотидную цепь, полученную от А, а другую — от В. Для осуществления таких экспериментов Боултон и Мак-Карти разработали простой метод определения и количественной оценки гибридных двойных спиралей ДНК. Для этой цели ДНК, экстрагированную из организма А, нагревают до 100 С и быстро охлаждают для разделения нативных молекул ДНК на отдельные полинуклеотидные цепи. Такие разделившиеся цепи добавляют к горячему раствору расплавленного агара, который затем быстро охлаждают. При затвердевании агара отдельные цепи ДНК оказываются неподвижно закрепленными в агаровом геле. Тем временем клетки организма В выращиваются в присутствии радиоактивного предшественника ДНК, такого, как ФО » или С-тимин. Радиоактивную ДНК экстрагируют затем из клеток В, разрывают механически на относительно короткие полинуклеотидные фрагменты, содержащие около 1000 нуклеотидов в длину, нагревают и быстро охлаждают для разделения двойных спиралей на отдельные цепи и затем добавляют к агару, в котором уже закреплены отдельные цепи ДНК из организма А. После этого агар нагревают до 60 °С и выдерживают при этой температуре в течение ночи. В этих условиях начинают образовываться двойные спирали, содержащие одну полинуклеотидную цепь из организма А, а другую— из организма В. Затем через агар пропускают солевой раствор, чтобы отмыть все типы В-поли-нуклеотидных цепей, не образовавших двойных спиралей с закрепленными в агаре А-полинуклеотидными цепями и, следовательно, не включившихся в агар. Определив включение радиоактивных В-цепей, устанавливают, какая доля меченой ДНК организма В может образовать двойные спирали и, следовательно, имеет одинаковые нуклеотидные последовательности с немеченой ДНК организма А. [c.183]

    В 1953 г. Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик, основываясь на данных рентгеностр тстурного анализа кристаллов ДНК, прищли к выводу, что нативная ДНК состоит из двух полимерных цепей, образующих двойную спираль (рис. 3.3). Навитые одна на другую полинуклеотидные цепи удерживаются вместе водородными связями, образующимися между комплементарными основаниями противоположных цепей (рис. 3.4). При этом аденин образует пару только с тими-ном, а гуанин — с цитозином. Пара оснований А-Т стабилизируется двумя водородными свя- [c.30]

    Пространств, структура ДНК описывается как комплекс двух полинуклеотидных антииараллельных цепей (рис. 1), закрученных относительно общей оси, так что углевод-фосфатные цепи составляют периферию молекулы, а азотсодержащие гетероциклы направлены внутрь (двойная спираль Уотсона-Крика). Антипараллельность полинуклеотидных цепей выражается в том, что на одном и том же конце спирали одна полинуклеотидная цепь содержит (незамещенную или замещенную) группу 5 -ОН, а другая З -ОН. Фундам. св-во двойной спирали ДНК состоит в том, что ее цепи комплементарны друг другу (см. Комплементарность) вследствие того, что напротив А одной цепи всегда находится Т другой цепи, а напротив О всегда находится С. Комплементарное спаривание А с Т и О с С осуществляется посредством водородных связей. Классич. двойная спираль Уотсона-Крика получила назв. В-фор- [c.297]

    В. Г. Туманяна, А. С. Заседателева, А. Л. Жузе, С. Л. Гроховского и Б. П. Готтиха. Код, управляющий специфическим связыванием регуляторных белков с ДНК, и структура стереоспецифиче-ских участков регуляторных белков [79]. Как ясно из заглавия статьи, в 1ней расшифровал второй биологический код, выяснен механизм однозначного соответствия полинуклеотидных и полипептидных цепей в процессах узнавания. Механизм узнавания основан на специфическом взаимодействии двух двойных спиралей— нуклеотидной и полипептидной [371]. Регуляторные белки узнают последовательность оснований в двойной спирали ДНК не расплетая ее. Узнавание основано на пространственном соответствии контактных, связывающих друг с другом группировок в полипептидных и полинуклеотидных спиралях. Оно аналогично специфическому совпадению отверстий в двух налагаемых друг на друга перфокартах. Такой способ установления однозначного соответствия авторы называют решеточным принципом узнавания. В качестве контактных групп в нуклеотидных цепях функционируют или гуанин, или цитозин, ТИМИН и аденин, а в полипептидных цепях — только атомы азота амидных групп полипептидного остова. Амидные азоты связываются посредством водородных связей с контактными группами полинуклеотидных цепей. С гуанином способны образовывать водородные связи атомы амидного азота полипептидной цепи нх конформация рассчитана авторами и она оказалась отличной от конформации полипептидной цепи, способной взаимодействовать с тимином. Такие конформационно различные полипептидные цепи называются соответственно g- и /-цепями. Оказалось, что эти две анти-параллельные полипептидные цепи, находящиеся в и/-конформациях, могут соединяться в полипептидную двойную спираль водородными связями, образующими между амидными группами двух цепей, не взаимодействующими с основаниями ДНК. [c.60]

    Известно несколько двойных или множественных полинуклеотидных спиралей с параллельными цепями. В таких структурах уотсон-криковское спаривание оснований не сохраняется. Наиболее изучены двухцепочечные полимеры, в которых обе цепи представляют собой гомополинуклеотиды одного и того же основания. В табл. 3.1 перечислены некоторые структурные особенности двойных спиралей, одна из которых образована про-тонированной ро1у(А), а другая — наполовину протонированной ро1у(С). Легко видеть, что геометрия этих спиралей соверщенно другая, чем у спиралей А- и В-семейств. [c.177]

    В 1953 г. Дж, Уотсон и Ф. Крик сумели правильно интерпретировать данные рентгеноструктурного анализа ДНК, накопленные в лабораториях Р. Франклин и 14. Уилкинса, и на их основе построить модель пространственной структуры ДНК- Они показали, что макромолекула ДНК — это регулярная двойная спираль, в которой две полинуклеотидные цепи строго комплементарны друг другу. Из анализа модели следовало, что после расплетания двойной спирали на каждой из полинуклеотидных цепей может быть построена комплементарная ей новая, в результате чего образуются две дочерние. молекулы, не отличимые от материнской ДНК. Через пять лет М. Мезельсон и Ф. Сталь экспериментально подтвердили этот механизм, а несколько раньше (1956) А. Корнберг открыл фермент ДНК-полимеразу, кщ-орый на расплетенных цепях, как на матрицах, синтезирует новые, комплементарные им цепи ДНК. [c.6]

    В процессе деления клетки двойная спираль, состоящая из двух комплементарных полинуклеотидных цепей, раскручивается на отдельные цепи и одновременно начинается синтез новых полинуклеотидных цепей с участием ферментов в качестве катализаторов и исходных цепей ДНК в качестве матриц. Новая цепь, синтезирующаяся на одной из исходных цепей, идентична другой исходной цепи, в результате чего сохраняется комплементарность. Таким образом, когда процесс завер- [c.457]

    Если представить, что две спаренные нити-слирали ДНК отделяются одна от другой и попадают в среду, где происходит биосинтез полинуклеотидов из мононуклеотидов, то можно ожидать, что благодаря специфическому спариванию оснований около каждой полинуклеотидной цепи будет образовываться совершенно аналогичная ей вторая цепь, т. е., другими словами, воспроизведется исходная двойная спираль. [c.261]

    Еще более сложные третичные взаимодействия возникают в ядре . Как уже отмечалось, здесь переплетаются четыре разных участка полинуклеотидной цепи. Характерна неканоническая пурин-пуриновая пара G А (или А G, в зависимости от вида тРНК) между остатками 26 и 44 (рис. 23, ). Спаривание G С (или, в других тРНК, А U) между остатками 15 и 48 необычно для двойных спиралей с антипараллельным расположением цепей здесь направление цепей параллельное (рис. 23, в). Еще более необычным является спаривание А с U между остатками 14 и 8, где в образовании водородной связи участвует N7 пуринового [c.38]

    Из рис. 8 видно, что углеводофосфатный остов молекулы обращен наружу. Спираль закручена таким образом, что на ее поверхности можно выделить две бороздки большую шириной 2,20 нм и малую шириной около 1,20 нм (их называют также главным и минорным желобками). Спираль — правозакрученная, а полинуклеотидные цепи в ней антипараллельны. Это означает, что, если двигаться вдоль оси спирали от одного ее конца к другому, в одной цепи будут встречаться фосфодиэфирные связи в направлении 3 — 5, а в другой — в направлении 5 — 3. Ины.ми слова.ми, на каждом из концов линейной молекулы ДНК расположены 5 -конец одной и З -конец другой цепи. [c.22]

    Описание последовательности нуклишовой кислоты отображает её первичную структуру. Расположение длинной линейной полинуклеотидной цепи в пространстве отражается в её вторичной структуре. Вторичные структуры ДНК и РНК различны. Согласно модели Уотсона и Крика, в молекулах ДНК полинуклеотидная цепь спирализов а в правую спираль с периодом идентичности 3,4 нм и расстоянием между плоскостями оснований 0,34 нм. Две цепи сплетены друг с другом в закрученную вокруг одной оси двойную спираль так, по на каждый виток спирали приходится 10 пар оснований диаметр спирали равен 2,0 нм. Обе цепи удерживаются друг около [c.116]

    Вторичная структура ДНК. В соответствии с моделью, предложенной в 1953 г. Дж. Уотсоном и Ф. Криком, она представляет собой двухцепочечную правозакрученную спираль из комплементарных друг другу антипараллельных полинуклеотидных нитей. [c.179]

    Двойвая спираль ДНК — две полинуклеотидные спирали, закрученные одна относительно другой в противоположных направлениях одна цепь ДНК называется темплатной, другая — матричной. [c.543]

    Молекула ДНК представляет собой комплекс из двух полимерных цепочек, связанных между собой межмолекулярными силами (рис. 4.2). Каждая цепочка в комплексе образует правую спираль (точнее, винтовую линию) и состоит из сахаро-фосфатного хребта с присоединенными к нему азотистыми основаниями четырех сортов — аденина (А), гуанина (Г), тимина (Т) и цитозина (Ц). Повторяющийся элемент цепочки (азотистое основание + сахар + фосфат) называется нуклеотидом. Таким образом, ДНК состоит из двух закрученных относительно друг друга полинуклеотид-ных цепочек. Существенно, что если связи между нуклеотидами внутри каждой цепочки являются жесткими, ковалентными и имеют энергию около 60 ккал/моль (3 эВ), то связи между полинуклеотидными цепочками по крайней мере на порядок слабее. Существует строгое правило компле-ментарности (соответствия) этих цепочек. Именно, всегда против аденина находится ТИМИН, а против гуанина цитозин. Комплементарность определяется стерическим соответствием оснований. При этом комплементарные пары оснований стабилизированы водородными связями (изображенными на рис. 4.3 пунктиром), электростатическими и ван-дер-ваальсовыми силами. Существенное значение для стабильности ДНК имеет взаимодействие между соседними парами оснований в двойной спирали. Параметры структуры ДНК следующие диаметр молекулы 20 А, расстояние между соседними парами оснований 3,4 А на виток спирали приходится 10 пар оснований, так что соседние пары повернуты относительно друг друга на угол [c.71]

    Вторичная структура молекул НК представляет собой двуцепную спираль, в которой две комплементарные друг к другу цепи или участки полинуклеотидной цепи тесно сближены и удерживаются за счет водородных связей и гидрофобного взаимодействия специфических пар азотистых оснований. [c.116]

    Предположение о том, что полинуклеотидная цепь молекулы сворачивается на себя, образуя двойную спираль с максимальной длиной участков, состоящих из спаренных последовательностей, подтверждают следующие фактические данные 1) эквивалентность между количеством аденина и урацила, с одной стороны, и между количеством цитозина и гуанина — с другой 2) степень типерхромизма, форма кривой плавления и нео/киданно высокая величина температуры плавления, подтверждающие существован11е очень стабильной спиральной структуры с максимальным теоретически возможным числом пар оснований А — У и Г — Ц  [c.58]

    ДНК — это тот материал, из которого состоят гены. Нить ДНК состоит из большого количества молекул дезоксирибозы, линейно связанных фос-фодиэфирными связями в 3 — и 5 -положениях молекулы сахара. Каждая молекула дезоксирибозы связана в положении Г с пурином или пиримидином. Таким образом, полинуклеотидная цепь представляет собой длинный остов, состоящий из остатков сахара и фосфатных групп, соединенных с пуриновыми основаниями — аденином (А) и гуанином (Г) и пиримидиновыми основаниями — цитозином (Ц) и тимином (Т), расположенными вдоль основной оси молекулы через строго определенные интервалы. Однако нить ДНК представляет собой не одинарную цепь, а двойную, в которой расстояние между осями цепей всегда поддерживается постоянным благодаря тому, что А из одной цепи всегда связывается только с Т из другой цепи, а Г — с Ц. Эти взаимодействия определяются размерами и формами оснований, составляющих каждую пару оснований. Возникающие при этом водородные связи определяют структурную стабильность ДНК- Однако в соответствии со знаменитой моделью Уотсона — Крика эти две цепи ДНК не просто тянутся вдоль друг друга, подобно железнодорожным рельсам, а закручены относительно друг друга, образуя периодическую двойную спираль пары оснований при этом располагаются в плоскости, перпендикулярной оси спирали. Случайный характер распределения четырех оснований вдоль цепи ДНК мог бы привести к возникновению астрономически боль- [c.69]

    Модель Уотсона и Крика — модель макромолекулярной организации ДНК, предложенная Уотсоном и Криком в 1953 г. на основании рентгеноструктурных исследований и данных о химическом строении ДНК. Согласно гипотезе Уотсона и Крика, молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей и образует правовинтовую спираль, в которой обе цепи закручены вокруг одной и той же оси и удерживаются водородными связями между их азотистыми основаниями. Азотистые основания в такой структуре укладываются парами, составленными из пурина одной цепи и пиримидина — другой. Глубокий анализ возможностей образования комплементарных пар показал, что наиболее вероятными являются пары аденин—тимин и гуанин—цитозин. Другие варианты комплементарных пар не получили экспериментального подтверждения. Одним из наиболее важных доводов в пользу того, что молекула ДНК имеет структуру двойной спирали, являются количественные совпадевия в содержании аденина и тимина и гуанина и цитозина. [c.60]

    А. С. Спирин Доти и другие исследователи установили, что РНК в растворе (комнатная температура, ионная сила 10 —10 ) образует ряд спиральных сегментов вследствие попарного комплементарного связывания отдельных участков одиночной полирибонуклеотидной цепи за счет дополнительных взаимодействий между гетероциклическими основаниями, преимущественно аденина с урацилом и гуанина с цитозином Следовательно, отдельные спиральные области РНК построены, по типу двухтяжевых закрученных спиралей, т. е. по типу модели Уотсона — Крика. Поскольку спирализованные участки в РНК образуются в результате изгиба и закручивания одной и той же цепи, то очевидно, что в каждом спирализованном участке полинуклеотидные цепи антипараллельны. [c.430]

    И Крик Пришли К заключению, что спираль ДНК должна содержать две полинуклеотидные цепи, или два ряда, в каждом из которых на виток спирали приходится по десять нуклеотидов. Они исходили из того, что плотность цилиндра диаметром 20 и длиной 34 А была бы слишком низкой, если бы он содержал один ряд из десяти нуклеотидов, и слишком высокой, если бы в нем содержалось три или более рядов из десяти нуклеотидов каждый. Однако, прежде чем попытаться расположить эти две полинуклеотидные цепи в виде правильной спирали требуемых размеров, Уотсон и Крик ввели в свою модель другое ограничение, обусловленное тем, что ДНК является генетическим материалом. Если в ДНК содержится наследственная информация и если эта информация записана в виде специфической последовательности оснований вдоль полинуклеотидной цепи, тогда любая произвольная последовательность оснований вдоль полину-клеотидных цепей ДНК должна согласоваться с ее молекулярной структурой. В противном случае способность ДНК как носителя информации была бы слишком строго ограниченной. С этого времени Уотсон и Крик занялись проблемой построения правильной спирали, которая, будучи построенной из двух полинуклеотидных цепей, содержащих произвольную последовательность оснований каждые 3,4 А вдоль ее длины, имела бы тем не менее постоянный диаметр 20 А. Так как размеры пуринового кольца больше размеров пиримидинового кольца, Уотсон и Крик пришли к заключению, что двухцепочечная спираль могла бы иметь постоянный диаметр, если бы существовала комплементарная взаимосвязь между [c.174]

    При постулировании комплементарных отношений между четырьмя основаниями в ДНК Уотсон и Крик исходили из ограничений, которые накладывались на возможную последовательность оснований требованиями регулярной структуры. Однако они отдавали себе отчет в том, что обязательное спаривание аденина с тимином и гуанина с цитозином, с одной стороны, дает объяснение ранее загадочному правилу эквивалентности Чаргаффа, а с другой стороны, получает неожиданное подтверждение от него. Однако основное значение открытия спаривания оснований для последующего развития молекулярной генетики лежит не в объяснении этих любопытных данных, а в признании того, что полная молекула ДНК является самокомплементарной если наследственная информация записана в полинуклеотидной цепи в виде специфической последовательности четырех оснований, тогда каждая молекула ДНК несет два полных набора такой информации, хотя и написанной комплементарными буквами. Комментируя этот факт, Уотсон и Крик заканчивают свое первое письмо в Nature, в котором они описывают двойную спираль, утвержде- [c.177]

    НОЧНЫХ (а также ДНК Е. соН) заключали в агар и определяли улавливание меченных радиоактивными атомами фрагментов ДНК, выделенной из клеток мыши или человека. В ходе этой работы было получено три важных результата. Во-первых, можно видеть, что только 18% добавленных фрагментов ДНК человека улавливается ДНК человека. Более того, только 22% добавленных фрагментов ДНК мыши подобным же образом улавливается мышиной ДНК. Отсутствие 100%-ного улавливания меченой ДНК из двух гомологичных организмов объяснялось тем, что более часто образование двойных спиралей происходит между самими добавленными фрагментами полинуклеотидной цепи, чем между ними и закрепленной ДНК. Следовательно, примерно 20% улавливания можно считать верхним пределом, свидетельствующим о полной гомологии закрепленных и добавленных видов ДНК. Во-вторых, можно видеть, что 6% добавленной ДНК человека улавливается мышиной ДНК и что 5% добавленной мышиной ДНК улавливается ДНК человека. Эти числа показывают, что ДНК человека и мыши имеют 6/22 = 0,27 или 5/18 = — 0,27 одинаковой полинуклеотидной последовательности. В-третьих, можно видеть, что по числу нуклеотидных последовательностей ДНК макака-резуса ближе к ДНК человека, а ДНК крысы стоит ближе к ДНК мыши, т. е. каждый из выводов полностью отвечает обычным таксономическим критериям. ДНК морской свинки и кролика так же далеки от ДНК человека, как ДНК крысы и хомячка. ДНК лосося еще более далека от ДНК человека и мыши, чем ДНК других млекопитающих. Наконец, агаром, содержащим ДНК человека илидмыши, улавливается ДНК Е. соН, но количество улавливаемой ДНК при этом не превышает того количества, которое улавливается агаром, совсем не содержащим закрепленной ДНК. Следовательно, человек и мышь практически не имеют одинаковых с Е. oli генов. [c.184]

    Согласно первой догме, генетический код представляет собой точную последовательность нуклеотидов, с помощью которой генетическая информация гена записана в полинуклеотидных цепях ДНК. Иными словами, длинная двойная спираль ДНК должна представлять собой подобие телеграфной ленты, на которой записана информация с помощью четырехбуквенного алфавита — А, Г, Ц и Т. Такая информация, как уже указывалось в этой главе, в каждой молекуле ДНК записана дважды, и, следовательно, она дважды записана и в каждом гене, так как любое основание, находящееся в одной цепи из двух спирально закрученных полинуклеотидов, определяет комплементарное ему основание в другой цепи. Из этого следует, что, хотя для записи наследственной информации используется один и тот же четырехбуквенный алфавит, информация в двух цепях ДНК записана различным языком. [c.185]


ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ • Большая российская энциклопедия

ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕИ́НОВЫЕ КИС­ЛО́ТЫ (ДНК), нук­леи­но­вые ки­сло­ты, со­дер­жа­щие в ка­че­ст­ве уг­ле­вод­но­го ком­по­нен­та де­зок­си­ри­бо­зу. ДНК – осн. ком­по­нент хро­мо­сом всех жи­вых ор­га­низ­мов, ве­ще­ст­во, из ко­то­ро­го по­строе­ны ге­но­мы всех про- и эу­ка­ри­от, а так­же вне­хро­мо­сом­ные на­следств. эле­мен­ты (плаз­ми­ды) и ге­но­мы мн. ви­ру­сов. В клет­ках про­ка­ри­от ДНК ор­га­ни­зо­ва­на в ви­де ком­пакт­но­го об­ра­зо­ва­ния – нук­леои­да. У эу­ка­ри­от она со­дер­жит­ся в яд­рах кле­ток и в ор­га­нел­лах – ми­то­хон­д­ри­ях и хло­ро­пла­стах. В нук­лео­тид­ной по­сле­до­ва­тель­но­сти ДНК за­пи­са­на (ко­ди­ро­ва­на) ге­не­тич. ин­фор­ма­ция о всех при­зна­ках ви­да и осо­бен­но­стях ин­ди­ви­дуу­ма. Все осн. ге­не­тич. про­цес­сы – ре­п­ли­ка­ция, транс­крип­ция и ре­ком­би­на­ция свя­за­ны с функ­цио­ни­ро­ва­ни­ем мо­ле­ку­лы ДНК.

Впер­вые ДНК в ви­де ком­плек­сов с бел­ка­ми (де­зок­си­ри­бо­нук­ле­о­про­теи­дов) бы­ла от­кры­та в 1868 И. Ф. Ми­ше­ром в яд­рах кле­ток гноя и спер­ме рыб. Дол­гое вре­мя счи­та­лось, что ДНК со­дер­жит­ся толь­ко в клет­ках жи­вот­ных, и лишь к сер. 1930-х гг. бы­ло до­ка­за­но (А. Н. Бе­ло­зер­ский), что ДНК – не­пре­мен­ный ком­по­нент ка­ж­дой жи­вой клет­ки. В 1944 амер. мик­ро­био­лог О. Эй­ве­ри с со­труд­ни­ка­ми по­ка­за­ли, что с по­мо­щью ДНК, тща­тель­но очи­щен­ной от всех ос­таль­ных кле­точ­ных ком­по­нен­тов, на­сле­дуе­мый био­ло­гич. при­знак мо­жет быть пе­ре­не­сён из од­ной клет­ки в дру­гую. Тем са­мым бы­ла оп­ре­де­ле­на био­ло­гич. функ­ция ДНК как ве­ще­ст­ва на­след­ст­вен­но­сти.

В кон. 19 – нач. 20 вв. бы­ло ус­та­нов­ле­но, что ДНК пред­став­ля­ют со­бой по­ли­мер­ные мо­ле­ку­лы, мо­но­мер­ны­ми со­став­ляю­щи­ми ко­то­рых слу­жат де­зок­си­ри­бо­нук­ле­о­ти­ды, со­дер­жа­щие ос­тат­ки де­зок­си­ри­бо­зы, фос­фор­ной ки­сло­ты и од­но из че­ты­рёх азо­ти­стых ос­но­ва­ний: пу­ри­но­вых – гуа­ни­на (G) и аде­ни­на (А) и пи­ри­ми­ди­но­вых – ци­то­зи­на (C) и ти­ми­на (Т). В кон. 1940-х – нач. 1950-х гг. в ла­бо­ра­то­рии А. Тод­да бы­ло до­ка­за­но, что един­ст­вен­ным ти­пом меж­нук­лео­тид­ной свя­зи в по­ли­мер­ных це­пях ДНК яв­ля­ет­ся 3’–5′-фос­фо­ди­эфир­ная связь. В это же вре­мя Э. Чар­гафф с со­труд­ни­ка­ми вы­яс­ни­ли осн. за­ко­но­мер­но­сти нук­лео­тид­но­го со­ста­ва ДНК (пра­ви­ла Чар­гаф­фа), наи­бо­лее важ­ная из ко­то­рых – ра­вен­ст­во со­дер­жа­ния ос­тат­ков аде­ни­на и ти­ми­на (А = Т), а так­же гуа­ни­на и ци­то­зи­на (G = C).

Рис. 1. Модель двойной спирали ДНК Уотсона – Крика (М. Б. – малая бороздка; Б. Б. – большая бороздка).

Ос­но­вы­ва­ясь на этих дан­ных, в 1953 Дж. Уот­сон и Ф. Крик рас­шиф­ро­ва­ли рент­ге­но­грам­мы кри­стал­лов ДНК, по­лу­чен­ные в ла­бо­ра­то­ри­ях Р. Франк­лин и М. Уил­кин­са, и сде­ла­ли од­но из вы­даю­щих­ся от­кры­тий совр. ес­те­ст­во­зна­ния. Они ус­та­но­ви­ли, что мо­ле­ку­ла ДНК пред­став­ля­ет со­бой ре­гу­ляр­ную спи­раль, со­стоя­щую из двух по­ли­нук­лео­тид­ных це­пей (двой­ная спи­раль). Диа­метр спи­ра­ли по­стоя­нен на про­тя­же­нии всей её дли­ны и ра­вен при­мер­но 2 нм. Дли­на вит­ка спи­ра­ли со­став­ля­ет 3,4 нм. На один ви­ток в од­ной це­пи при­хо­дит­ся при­мер­но 10 нук­лео­тид­ных ос­тат­ков, т. е. меж­нук­лео­тид­ное рас­стоя­ние вдоль оси спи­ра­ли рав­но 0,34 нм. Азо­ти­стые ос­но­ва­ния в двой­ной спи­ра­ли ДНК ле­жат в од­ной плос­ко­сти, ко­то­рая прак­ти­че­ски пер­пен­ди­ку­ляр­на её гл. оси. При этом ос­но­ва­ния, при­над­ле­жа­щие раз­ным це­пям и на­хо­дя­щие­ся на­про­тив друг дру­га, об­ра­зу­ют ком­пле­мен­тар­ные па­ры, ста­би­ли­зи­ро­ван­ные во­до­род­ны­ми свя­зя­ми та­ким об­ра­зом, что аде­нин все­гда спа­рен толь­ко с ти­ми­ном, а гуа­нин – с ци­то­зи­ном (па­ры G – C свя­за­ны ме­ж­ду со­бой тре­мя во­до­род­ны­ми свя­зя­ми, а па­ры А – Т лишь дву­мя). Для ста­би­ли­за­ции струк­ту­ры двой­ной спи­ра­ли ДНК важ­ное зна­че­ние име­ют так­же взаи­мо­дей­ст­вия ме­ж­ду плос­ко­стя­ми со­сед­них ос­но­ва­ний, при­над­ле­жа­щих од­ной и той же це­пи (т. н. стэ­кинг-взаи­мо­дей­ст­вия, от англ. stack – стог, скла­ды­вать в стог, рас­по­ла­гать один над дру­гим).

Из мо­де­ли двой­ной спи­ра­ли Уот­со­на – Кри­ка пря­мо вы­те­ка­ет прин­цип са­мо­вос­про­из­ве­де­ния (уд­вое­ния, ре­п­ли­ка­ции) мо­ле­ку­лы ДНК (а сле­до­ва­тель­но, и лю­бо­го ге­не­тич. ма­те­риа­ла): ес­ли две ком­пле­мен­тар­ные це­пи ДНК раз­де­лить, а за­тем на ка­ж­дой, как на мат­ри­це, по­стро­ить но­вые, стро­го ком­пле­мен­тар­ные им це­пи, то две до­чер­ние дву­спи­раль­ные мо­ле­ку­лы бу­дут иден­тич­ны ма­те­рин­ской. От­кры­тие это­го прин­ци­па по­зво­ли­ло на мо­ле­ку­ляр­ном уров­не объ­яс­нить яв­ле­ние на­след­ст­вен­но­сти и по­ло­жи­ло на­ча­ло мо­ле­ку­ляр­ной био­ло­гии. Прин­цип ком­пле­мен­тар­но­го спа­ри­ва­ния ос­но­ва­ний нук­леи­но­вых ки­слот ле­жит в ос­но­ве всех про­цес­сов пе­ре­да­чи ге­не­тич. ин­фор­ма­ции в клет­ке.

Рис. 2. Комплементарные уотсон-криковские пары в двуспиральной молекуле ДНК. Слева – пара аденин – тимин; справа – пара гуанин – цитозин. Приведены расстояния между атомами, связанными специфическими …

В двой­ной спи­ра­ли ДНК са­ха­ро­фос­фат­ный ос­тов по­ли­нук­лео­тид­ных це­пей об­ра­щён на­ру­жу, а на по­верх­но­сти спи­ра­ли мож­но вы­де­лить две бо­розд­ки: боль­шую – ши­ри­ной 2,2 нм и ма­лую – ши­ри­ной 1,2 нм. Двой­ная спи­раль ДНК, опи­сан­ная Дж. Уот­со­ном и Ф. Кри­ком, – пра­во­зак­ру­чен­ная, а по­ли­нук­лео­тид­ные це­пи в ней ан­ти­па­рал­лель­ны, т. е. на­прав­ле­ны в про­ти­во­по­лож­ные сто­ро­ны, так что 3′-ко­нец од­ной це­пи рас­по­ла­га­ет­ся на­про­тив 5′-кон­ца дру­гой. Она бы­ла на­зва­на В-фор­мой ДНК.

Ока­за­лось, од­на­ко, что двой­ная спи­раль ДНК ха­рак­те­ри­зу­ет­ся су­ще­ст­вен­ным по­ли­мор­физ­мом и при из­ме­не­нии внеш­них ус­ло­вий мо­жет при­ни­мать про­стран­ст­вен­ную струк­ту­ру (кон­фор­ма­цию), от­лич­ную от уот­сон-кри­ков­ской В-фор­мы. Так, при по­ни­же­нии влаж­но­сти в пре­па­ра­те или, напр., при до­бав­ле­нии спир­та к вод­но­му ра­ст­во­ру ДНК она пе­ре­хо­дит в т. н. А-фор­му, от­ли­чаю­щую­ся от В-фор­мы ши­ри­ной и глу­би­ной бо­роз­док, уве­ли­че­ни­ем диа­мет­ра спи­ра­ли, сме­ще­ни­ем пар ос­но­ва­ний к пе­ри­фе­рии спи­ра­ли и их за­мет­ным на­кло­ном по от­но­ше­нию к оси спи­ра­ли, а внут­ри неё об­ра­зу­ет­ся по­лость диа­мет­ром 0,4 нм. В ос­но­ве этих струк­тур­ных пре­вра­ще­ний ле­жит из­ме­не­ние кон­фор­ма­ции ос­тат­ка де­зок­си­ри­бо­зы, что, в свою оче­редь, ве­дёт к из­ме­не­нию рас­стоя­ния ме­ж­ду фос­фат­ны­ми груп­па­ми со­сед­них нук­лео­тид­ных ос­тат­ков од­ной це­пи. При вы­со­кой кон­цен­тра­ции со­лей уча­ст­ки двой­ных спи­ра­лей ДНК с че­ре­дую­щи­ми­ся нук­лео­тид­ны­ми по­сле­до­ва­тель­но­стя­ми ти­па мно­го­крат­но по­вто­ряю­ще­го­ся гуа­но­зин-ци­то­зи­но­во­го ди­нук­ле­о­ти­да (GC) из пра­во­зак­ру­чен­ной фор­мы пе­ре­хо­дят в ле­во­зак­ру­чен­ную. У этой фор­мы ДНК ли­ния, со­еди­няю­щая фос­фат­ные груп­пы, че­рез ка­ж­дые две па­ры име­ет из­лом и при­ни­ма­ет зиг­за­го­об­раз­ный вид. Та­кая кон­фор­ма­ция ДНК на­зы­ва­ет­ся Z-фор­мой (от англ. zigzag). Хо­тя по­ли­мор­физм ДНК мо­жет иг­рать су­ще­ст­вен­ную роль в ре­гу­ля­ции ак­тив­но­сти ге­нов, пря­мых дан­ных о на­ли­чии у двой­ной спи­ра­ли ДНК in vivo иных кон­фор­ма­ций, кро­ме В-фор­мы, по­ка нет.

Важ­ным свой­ст­вом двой­ных спи­ра­лей ДНК яв­ля­ет­ся их мик­ро­ге­те­ро­ген­ность, об­на­ру­жи­вае­мая рент­ге­но­ст­рук­тур­ным ана­ли­зом вы­со­ко­го раз­ре­ше­ния. Она обу­слов­ле­на тон­ки­ми раз­ли­чия­ми в кон­фор­ма­ции нук­лео­тид­ных ос­тат­ков, по­яв­ле­ние ко­то­рых за­ви­сит от по­сле­до­ва­тель­но­сти рас­по­ло­же­ния нук­лео­ти­дов в це­пи, и про­яв­ля­ет­ся в об­ра­зо­ва­нии ха­рак­тер­ных из­ги­бов и из­ло­мов. Та­кие осо­бен­но­сти струк­ту­ры мо­ле­ку­лы ДНК, не­со­мнен­но, долж­ны быть свя­за­ны с её функ­цио­ни­ро­ва­ни­ем.

При на­ли­чии в мо­ле­ку­ле ДНК по­вто­ряю­щих­ся по­сле­до­ва­тель­но­стей (па­лин­дро­мов) мо­гут фор­ми­ро­вать­ся па­ры не толь­ко ме­ж­ду ос­но­ва­ния­ми про­ти­во­по­лож­ных це­пей, но и в пре­де­лах од­ной це­пи, что соз­да­ёт воз­мож­ность об­ра­зо­ва­ния свя­зан­ных во­до­род­ны­ми свя­зя­ми свое­об­раз­ных шпи­лек с пет­ля­ми.

При по­вы­ше­нии темп-ры или рН раст­во­ров ДНК, в при­сут­ст­вии ря­да ор­га­нич. ве­ществ и др. со­еди­не­ний про­ис­хо­дит де­на­ту­ра­ция ДНК – раз­рыв во­до­род­ных свя­зей ме­ж­ду па­ра­ми ос­но­ва­ний и раз­ру­ше­ние ре­гу­ляр­ной струк­ту­ры двой­ной спи­ра­ли, ко­то­рое за­вер­ша­ет­ся пол­ным раз­де­ле­ни­ем це­пей. Бла­го­да­ря коо­пе­ра­тив­но­му ха­рак­те­ру внут­ри­мо­ле­ку­ляр­ных взаи­мо­дей­ст­вий, ста­би­ли­зи­рую­щих двой­ную спи­раль, этот про­цесс на­по­ми­на­ет фа­зо­вый пе­ре­ход и по­это­му на­зы­ва­ет­ся плав­ле­ни­ем ДНК. В ус­ло­ви­ях, оп­ти­маль­ных для об­ра­зо­ва­ния двой­ной спи­ра­ли, отд. ком­пле­мен­тар­ные це­пи ДНК спо­соб­ны ре­ас­со­ции­ро­вать с вос­ста­нов­ле­ни­ем ис­ход­ной дву­спи­раль­ной струк­ту­ры (ре­на­ту­ра­ция ДНК). Это свой­ст­во ле­жит в ос­но­ве ме­то­да мо­ле­ку­ляр­ной гиб­ри­ди­за­ции нук­леи­но­вых ки­слот, ко­то­рый по­зво­ля­ет вы­яв­лять сте­пень сход­ст­ва нук­лео­тид­ных по­сле­до­ва­тель­но­стей мо­ле­кул ДНК или ДНК и РНК, осо­бен­но­сти их ор­га­ни­за­ции, в т. ч. на­ли­чие и чис­ло по­вто­ров (см. Нук­лео­тид­ные по­сле­до­ва­тель­но­сти).

По­сле­до­ва­тель­ность че­ре­до­ва­ния нук­лео­тид­ных ос­тат­ков в ДНК (пер­вич­ная струк­ту­ра) у раз­ных ор­га­низ­мов стро­го ин­ди­ви­ду­аль­на и слу­жит важ­ней­шей ха­рак­те­ри­сти­кой, от­ли­чаю­щей од­ну мо­ле­ку­лу ДНК от дру­гой и со­от­вет­ст­вен­но один ген или один ре­гу­ля­тор­ный ге­не­тич. эле­мент от дру­го­го. Раз­ме­ры мо­ле­кул ДНК варь­и­ру­ют от не­сколь­ких ты­сяч пар нук­лео­ти­дов (т. п. н.) у плаз­мид и не­ко­то­рых ви­ру­сов до со­тен т. п. н. у выс­ших ор­га­низ­мов. Со­дер­жа­ние ДНК в раз­ных ор­га­низ­мах так­же раз­лич­но и по чис­лу об­ра­зую­щих её нук­лео­ти­дов со­став­ля­ет от 5·106 у бак­те­рий до 2·1011 пар нук­лео­ти­дов (п. н.) у выс­ших рас­те­ний (в рас­чё­те на га­п­ло­ид­ный ге­ном). Эти ги­гант­ские мо­ле­ку­лы чрез­вы­чай­но ком­пакт­но упа­ко­ва­ны в клет­ках или ви­ру­сах. В про­ка­рио­тич. нук­лео­ти­де та­кая ук­лад­ка под­дер­жи­ва­ет­ся не­боль­шим ко­ли­че­ст­вом спец. бел­ков и, ве­ро­ят­но, ри­бо­нук­леи­но­вы­ми ки­сло­та­ми (РНК). Опи­са­но неск. уров­ней упа­ков­ки эу­ка­рио­ти­че­ской ДНК с по­мо­щью уни­вер­саль­но­го на­бо­ра гис­то­нов и не­ко­то­рых не­гис­то­но­вых бел­ков, при­во­дя­щих к об­ра­зо­ва­нию осн. ком­по­нен­та хро­мо­со­мы – хро­ма­ти­на. Напр., дли­на ДНК са­мой боль­шой хро­мо­со­мы че­ло­ве­ка рав­на 8 см, но в хро­мо­со­ме (в со­стоя­нии ми­то­за) она не пре­вы­ша­ет 5 мкм.

В яд­рах эу­ка­ри­от (за ис­клю­че­ни­ем га­мет) ДНК пред­став­ле­на дву­мя ко­пия­ми. Ка­ж­дая про- и эу­ка­рио­ти­че­ская хро­мо­со­ма со­дер­жит толь­ко од­ну мо­ле­ку­лу дву­спи­раль­ной ДНК. Ге­ном по­дав­ляю­ще­го боль­шин­ст­ва ви­ру­сов так­же пред­став­лен дву­спи­раль­ной ДНК, и лишь не­ко­то­рые фа­ги в ка­че­ст­ве ге­ном­ной со­дер­жат од­но­тя­же­вую коль­це­вую или ли­ней­ную мо­ле­ку­лу ДНК.

В коль­цо замк­ну­ты мо­ле­ку­лы дву­ни­те­вых ДНК про­ка­рио­тич. хро­мо­со­мы, плаз­мид и мн. ви­ру­сов, ДНК ми­то­хон­д­рий и хло­ро­пла­стов. При этом ес­ли цепь ко­ва­лент­но-не­пре­рыв­на (т. е. все фос­фо­ди­эфир­ные свя­зи замк­ну­ты), то цик­лич. ДНК мо­гут на­хо­дить­ся в сверх­спи­ра­ли­зо­ван­ной фор­ме, ко­гда ни­ти двой­ной спи­ра­ли мно­го­крат­но за­це­п­ле­ны друг с дру­гом. В клет­ке сверх­вит­ки соз­да­ют­ся и раз­ру­ша­ют­ся фер­мен­та­ми то­пои­зо­ме­ра­за­ми. Цик­ли­че­ская сверх­спи­ра­ли­зо­ван­ная ДНК об­ла­да­ет оп­ре­де­лён­ным за­па­сом энер­гии по срав­не­нию с её ли­ней­ной фор­мой, по­это­му об­ра­зо­ва­ние сверх­вит­ков важ­но для функ­цио­ни­ро­ва­ния ДНК (напр., по­зво­ля­ет раз­ре­шать то­по­ло­гич. труд­но­сти, воз­ни­каю­щие при ре­п­ли­ка­ции). Кро­ме то­го, бла­го­да­ря на­ли­чию сверх­вит­ков мо­гут об­ра­зо­вы­вать­ся не­обыч­ные струк­ту­ры в её мак­ро­мо­ле­ку­ле: кре­сто­об­раз­ные струк­ту­ры (в па­лин­дро­мах), Z-фор­ма, три­ни­те­вые уча­ст­ки, или т. н. Н-фор­ма (в го­мо­пу­рин-го­мо­пи­ри­ми­ди­но­вых бло­ках).

Био­син­тез ДНК (ре­п­ли­ка­ция) осу­ще­ст­в­ля­ет­ся пу­тём мат­рич­но­го син­те­за при уча­стии фер­мен­тов ДНК-по­ли­ме­раз со­вме­ст­но с боль­шой груп­пой вспо­мо­гат. бел­ков и на­хо­дит­ся под кон­тро­лем спец. ре­гу­ля­тор­ных сис­тем клет­ки. In vitro лю­бой уча­сток ДНК мо­жет быть ам­пли­фи­ци­ро­ван с по­мо­щью по­ли­ме­раз­ной цеп­ной ре­ак­ции. В хо­де ре­п­ли­ка­ции in vivo, а так­же по­сле её окон­ча­ния про­ис­хо­дит ме­ти­ли­ро­ва­ние не­боль­шо­го чис­ла оп­ре­де­лён­ных ос­тат­ков ци­то­зи­на с об­ра­зо­ва­ни­ем 5-ме­тил­ци­то­зи­на, пред­став­ляю­щее со­бой спе­ци­фич. про­цесс мо­ди­фи­ка­ции ДНК, не­по­сред­ст­вен­но свя­зан­ный с её по­сле­дую­щим функ­цио­ни­ро­ва­ни­ем. Ме­ти­ли­ро­ва­ние и де­ме­ти­ли­ро­ва­ние ДНК иг­ра­ют важ­ную роль в про­цес­сах эм­брио- и га­ме­то­ге­не­за.

В хо­де жиз­не­дея­тель­но­сти ор­га­низ­мов их ДНК под влия­ни­ем внеш­них фак­то­ров мо­жет под­вер­гать­ся разл. по­вре­ж­даю­щим воз­дей­ст­ви­ям, со­про­во­ж­даю­щим­ся на­ру­ше­ни­ем струк­ту­ры азо­ти­стых ос­но­ва­ний. В хо­де эво­лю­ции клет­ки вы­ра­бо­та­ли за­щит­ные ме­ха­низ­мы, обес­пе­чи­ваю­щие вос­ста­нов­ле­ние ис­ход­ной струк­ту­ры – ре­па­ра­цию ДНК.

В клет­ке ДНК рас­ще­п­ля­ет­ся спе­ци­фич. фер­мен­та­ми – де­зок­си­ри­бо­нук­леа­за­ми. Сре­ди них наи­бо­лее из­вест­ны эн­до­нук­леа­зы ре­ст­рик­ции, за­щи­щаю­щие клет­ку от чу­же­род­ной ДНК и ши­ро­ко при­ме­няе­мые в ге­не­тич. ин­же­не­рии.

В нач. 1970-х гг. Ф. Сен­ге­ром и др. бы­ли раз­ра­бо­та­ны эф­фек­тив­ные ме­то­ды оп­ре­де­ле­ния по­сле­до­ва­тель­но­сти нук­лео­ти­дов в мо­ле­ку­лах ДНК (см. Се­к­ве­ни­ро­ва­ние). В кон. 20 в. на ос­но­ве этих ме­то­дов соз­да­на мощ­ная ав­то­ма­ти­зир. тех­но­ло­гия се­к­ве­ни­ро­ва­ния ДНК, с по­мо­щью ко­то­рой оп­ре­де­ле­на пер­вич­ная струк­ту­ра ДНК пол­ных ге­но­мов мн. ви­ру­сов, ми­то­хон­д­рий, хло­ро­пла­стов, бак­те­рий, рас­те­ний и жи­вот­ных. К 2004 бы­ло за­вер­ше­но оп­ре­де­ле­ние нук­лео­тид­ной по­сле­до­ва­тель­но­сти прак­ти­че­ски все­го ге­но­ма че­ло­ве­ка (бо­лее трёх млрд. п. н.). Эти ра­бо­ты сти­му­ли­ро­ва­ли раз­ви­тие био­ин­фор­ма­ти­ки и по­ло­жи­ли на­ча­ло но­во­му раз­де­лу мо­ле­ку­ляр­ной ге­не­ти­ки – ге­но­ми­ке.

Ин­фор­ма­ция о нук­лео­тид­ных по­сле­до­ва­тель­но­стях ДНК ши­ро­ко ис­поль­зу­ет­ся при соз­да­нии ре­ком­би­нант­ных ДНК – мо­ле­кул с за­дан­ны­ми свой­ст­ва­ми, вклю­чаю­щих струк­тур­ные эле­мен­ты ДНК раз­ных ор­га­низ­мов (см. Ге­не­ти­че­ская ин­же­не­рия), а так­же при кон­ст­руи­ро­ва­нии но­вых бел­ков (см. Бел­ко­вая ин­же­не­рия). Зна­ние пер­вич­ной струк­ту­ры ДНК важ­но при ана­ли­зе на­следств. и он­ко­ло­гич. за­бо­ле­ва­ний, иден­ти­фи­ка­ции лич­но­сти (см. ДНК-ти­пи­ро­ва­ние), при ам­пли­фи­ка­ции и вы­де­ле­нии оп­ре­де­лён­ных ге­нов, ре­гу­ля­тор­ных эле­мен­тов и др. функ­цио­наль­но важ­ных уча­ст­ков ДНК.

Химический состав клетки тесты 1 Из перечисленных

Химический состав клетки тесты

1 Из перечисленных химических соединений биополимером не является: 1)белок 2) глюкоза 3)дезоксирибонуклеиновая кислота 4) целлюлоза

2 Один триплет ДНК несет информацию о: 1) последовательности аминокислот в молекуле белка 2) признаке организма 3) аминокислоте в молекуле синтезируемого белка 4) составе молекулы РНК

3 Живые организмы нуждаются в азоте, так как он служит 1) составным компонентом белков и нуклеиновых кислот 2) основным источником энергии 3) структурным компонентом жиров и углеводов 4) основным переносчиком кислорода

4 Вода играет большую роль в жизни клетки, она 1) участвует во многих химических реакциях 2) обеспечивает нормальную кислотность среды 3) ускоряет химические реакции 4) входит в состав мембран

5 Четвертичная структура молекулы белка формируется в результате взаимодействия 1)аминокислот и образования пептидных связей 2)нескольких полипептидных нитей 3)участков одной белковой молекулы за счет водородных связей 4)белковой глобулы с мембраной клетки

7. В молекуле ДНК две полинуклеотидные нити связаны с помощью 1) комплементарных азотистых оснований 2) остатков фосфорной кислоты 3) аминокислот 4) углеводов

8. Рибоза, в отличие от дезоксирибозы, входит в состав 1) ДНК 3) белков 2) и. РНК 4)полисахаридов

9. Молекулы ДНК представляют собой материальную основу наследственности, так как в них закодирована информация о структуре молекул 1) полисахаридов 3) липидов 2) белков 4) аминокислот

10. Программа о первичной структуре молекул белка зашифрована в молекулах 1)т. РНК 3)липидов 2) ДНК 4) полисахаридов

В 1. Какие структурные компоненты входят в состав нуклеотидов молекулы ДНК? A) азотистые основания: А, Т, Г, Ц Б) разнообразные аминокислоты B) липопротеины Г) углевод дезоксирибоза Д) азотная кислота Е) фосфорная кислота

В 2. Липиды в клетке выполняют функции: А) запасающую Б) гормональную В) транспортную Г) ферментативную Д) переносчика наследственной информации Е)энергетическую

В 3. Установите соответствие между признаком строения молекулы белка и ее структурой. 1) последовательность аминокислотных остатков в молекуле 2) молекула имеет форму клубка 3) число аминокислотных остатков в молекуле 4) пространственная конфигурация полипептидной цепи 5) образование гидрофобных связей между радикалами 6) образование пептидных связей а)первичная б)третичная

С 1. Найдите ошибки в тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, и объясните их. 1. Вода — одно из самых распространенных органических веществ на Земле. 2. В клетках костной ткани около 20% воды, а в клетках мозга 85%. 3. Свойства воды определяются структурой ее молекул. 4. Ионные связи между атомами водорода и кислорода обеспечивают полярность молекулы воды и ее способность растворять неполярные соединения. 5. Между атомами кислорода одной молекулы воды и атомом водорода другой молекулы образуется сильная водородная связь, чем объясняется высокая температура кипения воды.

С 2. Укажите номера предложений, в которых допущены ошибки. Объясните их. 1. Улеводы представляют собой соединения углерода и водорода. 2. Различают три основных класса углеводов — моносахариды, дисахариды и полисахариды. 3. Наиболее распространенные моносахариды — сахароза и лактоза. 4. Они растворимы в воде и обладают сладким вкусом. 5. При расщеплении 1 г глюкозы выделяется 35, 2 к. Дж энергии.

С 3. За счет каких химических связей поддерживается вторичная структура белка С 4. Какая структура молекулы белка определяется последовательностью аминокислот?

Тесты для переводных экзаменов в 10 классе | Тест по биологии (10 класс) на тему:

Экзаменационная работа по биологии 10 класс

Вариант 1

Часть А. Задания с выбором одного верного ответа.

А 1. Генеалогический метод исследования использует наука

  1. систематика
  2. генетика
  3. цитология
  4. физиология

А 2. Развитие организма животного от момента образования зиготы до рождения изучает наука

  1. генетика
  2. физиология
  3. морфология
  4. эмбриология

А 3. Живое от неживого отличается способностью

  1. изменять свойства объекта под воздействием среды
  2. участвовать в круговороте веществ
  3. воспроизводить себе подобных
  4. изменять размеры объекта под воздействием среды

А 4. На каком уровне организации живого происходят генные мутации?

  1. организменном                                                    3) видовом
  2. клеточном                                                            4) молекулярном

А 5.Какая формулировка соответствует положению клеточной теории?

  1. клетки растений имеют оболочку, состоящую из клетчатки
  2. клетки всех организмов сходны по строению, химическо му составу и жизнедеятельности ,
  3. клетки прокариот и эукариот сходны по строению
  4. клетки всех тканей выполняют сходные функции

А 6. Соматические клетки, в отличие от половых, содержат

  1. двойной набор хромосом
  2. одинарный набор хромосом
  3. цитоплазму
  4. плазматическую мембрану

А 7. Гаметы — специализированные клетки, с помощью которых  осуществляется

  1. половое размножение
  2. вегетативное размножение
  3. прорастание семян
  4. рост вегетативных органов

        А 8. Живые организмы нуждаются в азоте, так как он служит

  1. составным компонентом белков и нуклеиновых кислот
  2. основным источником энергии
  3. структурным компонентом жиров и углеводов
  4. основным переносчиком кислорода

А 9. Функция простых углеводов в клетке —

  1. каталитическая
  2. энергетическая
  3. хранение наследственной информации
  4. участие в биосинтезе белка

А 10.Какую функцию выполняют белки, вырабатываемые в организме при проникновении в него бактерий или вирусов?

  1. регуляторную
  2. сигнальную
  3. защитную
  4. ферментативную

А 11. В состав ферментов входят

  1. нуклеиновые кислоты
  2. белки
  3. молекулы АТФ
  4. углеводы

       А 12. В молекуле ДНК две полинуклеотидные нити связаны с помощью

  1. комплиментарных азотистых оснований
  2. остатков фосфорной кислоты
  3. аминокислот
  4. углеводов

       А 13. В молекуле ДНК 100 нуклеотидов с тимином, что со ставляет 10% от общего количества. Сколько нуклеотидов с гуанином?

1)200                       2)400                     3)1000               4)1800

       А 14. Рибонуклеиновые кислоты в клетках участвуют в

  1. хранении наследственной информации
  2. биосинтезе белков
  3. биосинтезе углеводов
  4. регуляции обмена жиров

       А 15.  Плазматическая мембрана клетки не учавствует в про цессах

  1. осмоса
  2. пиноцитоза
  3. синтеза молекул АТФ
  4. фагоцитоза

        А 16. Внутренняя полужидкая среда клетки, пронизанная мельчайшими нитями и трубочками, в которой расположены органоиды и ядро, — это

  1. вакуоль              2)цитоплазма                   3)аппарат Гольджи                      4)митохондрии

А 17. Основная функция митохондрий —

  1. редупликация ДНК
  2. биосинтез белка
  3. синтез АТФ
  4. синтез углеводов

       А 18. Собственную ДНК имеет

  1. комплекс Гольджи                                                              3) эндоплазматическая сеть
  2. лизосома                                                                              4) митохондрия

А 19. Комплекс Гольджи наиболее развит в клетках

  1. мышечной ткани
  2. нервных
  3. секреторных желез
  4. кроветворных

        А 20 Органоиды, состоящие из особого вида рибонуклеиновых кислот, расположенные на гранулярной эндоплазматической сети и участвующие в биосинтезе белка, это —

  1. лизосомы
  2. митохондрии
  3. рибосомы
  4. хлоропласты

        А 21. В процессе фотосинтеза растения

  1. обеспечивают себя органическими веществами
  2. окисляют сложные органические вещества до простых
  3. поглощают минеральные вещества корнями из почвы
  4. расходуют энергию органических веществ

        А 22. При фотосинтезе кислород образуется в результате

  1. фотолиза поды
  2. разложения углекислого газа
  3. восстановления углекислого газа до глюкозы
  4. синтеза АТФ

А 23. Пластический обмен в клетке характеризуется

  1. распадом органических веществ с освобождением энергии
  2. образованием органических веществ с накоплением в них энергии

3) всасыванием питательных веществ в кровь

4)перевариванием пищи с образованием растворимых веществ

         А 24.  Какая последовательность отражает путь реализации генетической информации?

1) ген -> нРНК -> белок -> свойство -> признак

  1. признак -> белок -> иРНК—> ген -> ДНК
  2. иРНК -> ген -> белок -> признак  -> свойство
  3. ген — > признак — > свойство

         А 25. Белок состоит из 60 аминокислотных остатков. Сколько нуклеотидов в тРНК, задействованных в процессе синтеза этого белка?

  1.  60                         2) 120                       3) 180                        4) 240

А 26. Антикодону А А У на транспортной РНК соответствует триплет на ДНК —

  1. ТТА                       2) ААТ                     3) ААА                        4) ТТТ

         А 27. Число хромосом при половом размножении в каждом поколении возрастало бы вдвое, если бы в ходе эволюции не сформировался процесс

  1. митоза                                                                         3) оплодотворения
  2. мейоза                                                                         4) опыления

А 28.Скрещивание гибридной особи с особью гомозиготной по рецессивным аллелям называется

  1. анализирующим
  2. моногибридным
  3. дигибридным
  4. межвидовым

 А 29.  При мутационной изменчивости нарушается структура молекулы

  1. рибосомной РНК
  2. дезоксирибонуклеиновой кислоты
  3. аденозинтрифосфорной кислоты
  4. транспортной РНК

А 30.Выпадение участка хромосомы. в отличие от перекреста хроматид в мейозе, — это

  1. конъюгация
  2. мутация
  3. репликация
  4. кроссинговер

А 31. Какая болезнь человека — результат генной мутации?

  1. синдром приобретенного иммунодефицита
  2. грипп
  3. серповидноклеточная анемия
  4. гепатит

         А 32.Появлению у людей раковых опухолей способствует

  1. изменение климатических условий
  2. понижение содержания кислорода в атмосфере
  3. повышение содержания углекислого газа в атмосфере
  4. повышение уровня радиации в окружающей среде

 А 33. Полиплоидия — одна из форм изменчивости

  1. модификационной
  2. мутационной
  3. комбинативпой
  4. соотносительной

А 34. Явление гетерозиса связано с

  1. новой комбинацией генов
  2. изменчивостью генов
  3. модификационной изменчивостью
  4. хромосомными перестройками

       А 35. Знания центров происхождения культурных растений и, пользуются селекционерами при

  1. создании средств химической защиты от вредителей
  2. определении числа мутант пых генов у сорта
  3. подборе исходною материала для получения нового сорта
  4. изучении дрейфа аллельных генов в популяциях

А 36. Селекционеры используют методы клеточной инженерии с целью получения

  1. эффективных лекарственных препаратов
  2. гибридных клеток и выращивания из них гибридов
  3. кормового белка для низания животных
  4. пищевых добавок для продуктов питания

Часть В. Задания с выбором нескольких верных ответов.

В 1.Схобошю клеток животных и бактерий состоит в том, что они имеют

  1.  оформленное ядро

Б) цитоплазму

  1.  митохондрии

Г) плазматическую мембрану

Д) гликокаликс

Е) рибосомы

В 2.  В каких структурах клетки эукариот локализованы мо лекулы ДНК ?

  1. цитоплазме

Б) ядре

  1. митохондриях

Г) рибосомах

Д) хлоропластах

Е) лизосомах

В 3. Установите последовательность процессов, характер ных для первого деления мейоза.

  1. конъюгация гомологичных хромосом

Б) разделение пар хромосом и перемещение их к полюсам

  1. образование дочерних клеток

Г) расположение гомологичных хромосом в плоскости экватора

В 4.  Установите соответствие между строением и функцией вещества и его видом.

Строение и функции                                                          Виды

  1. состоят из остатков молекул глицерина                           А) липиды
    и жирных кислот                                                                   Б) белки
  2. состоят из остатков молекул аминокислот
  3. защищают организм от переохлаждения
  4. защищают организм от чужеродных веществ
  5. относятся к полимерам
  6. не являются полимерами

В 5. В генетике человека используют

  1. гибридологический метод
  2. метод анализирующих скрещиваний
  3. генеалогический метод
  4. цитогенетический метод
  5. методы генной инженерии
  6. биохимический метод

В 6.Митоз отличается от мейоза тем, что

  1. происходит два деления, каждое из которых состоит из четы рёх фаз
  2. происходит одно деление, состоящее из четырёх фаз
  3. образуется две клетки с 2п хромосом
  4. образуется четыре клетки с и хромосом
  5. является основой роста и бесполого размножения
  6. является основой комбинативной изменчивости

Часть С. Задания с полным и развернутым ответом.

С 1.  В листьях растений интенсивно протекает процесс фо тосинтеза. Происходит ли он в зрелых и незрелых плодах? От вет поясните.

С 2.   Каково биологическое значение митоза?

С 3. В биосинтезе полипептида участвовали тРНК с антикодонами УУА, ААЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦАУ- Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, кото рый несет информацию о синтезируемом полипептиде, и число нуклеотидов, содержащих аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц) в двуцепочной молекуле ДНК. Ответ поясните.

С 4. Отсутствие потовых желез у человека наследуется как рецес сивный признак (с), сцепленный с Х-хромосомой. В семье родители здоровы, но мать жены имела этот дефект. Составь те схему решения задачи. Определите генотипы родителей, генотипы и фенотипы возможного потомства, пол и вероят ность рождения здоровых детей в этой семье.

Экзаменационная работа по биологии 10 класс

Вариант 2

Часть А. Задания с выбором одного верного ответа.

А 1.Строение и распространение древних папоротниковидных изучает наука

  1. физиология растений                                                          3) палеонтология
  2. экология растений                                                               4) селекция

А 2. Какой метод позволяет избирательно выделять и изу чать органоиды клетки?

  1. скрещивание
  2. центрифугирование
  3. моделирование
  4. биохимический

А 3. Обмен веществ и превращение энергии — это признак,

  1. характерный для тел живой и неживой природы
  2. по которому живое можно отличить от неживого
  3. по которому одноклеточные организмы отличаются от многоклеточных
  4. по которому животные отличаются от человека

А 4. Роль рибосом в процессе биосинтеза белка изучают на уровне  организации живого  

  1.  организменном                                                                   3) тканевом
  2. клеточном                                                                             4) популяционном

А 5. Какое из приведенных ниже положений относится к клеточной теории?

  1. Зигота образуется в процессе оплодотворения, слияния мужской и женской гамет
  2. В процессе мейоза образуются четыре дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом i
  3. Клетки специализированы по выполняемым функциям и образуют ткани, органы, системы органов
  4. Клетки растений отличаются от клеток животных по ряду признаков

А 6. Клетки прокариот, в отличие от клеток эукариот,

  1. не имеют плазматической мембраны
  2. не имеют оформленного ядра
  3. состоят из более простых органических веществ
  4. содержат цитоплазму

А 7. Яйцеклетка млекопитающего отличается от сперматозоида тем, что она

  1. имеет гаплоидный набор хромосом
  2. неподвижна, крупнее, округлой формы
  3. имеет диплоидный набор хромосом
  4. имеет плазматическую мембрану

А 8. Вода играет большую роль в жизни клетки, она

  1. участвует во многих химических реакциях
  2. обеспечивает нормальную кислотность среды
  3. ускоряет химические реакции
  4. входит в состав мембран

А 9. В клетках каких организмов содержится в десятки раз больше углеводов, чем в клетках животных?

  1. бактерий-сапрофитов
  2. одноклеточных
  3. простейших
  4. растений

А 10. Какую функцию выполняют белки, ускоряющие химические реакции, в клетке?

  1. гормональную
  2. сигнальную
  3. ферментативную
  4. информационную

А 11. Разнообразные функции в клетке выполняют молекулы
1)ДНК                      2) белков                             3) иРНК                          4) АТФ

А 12. Связь между азотистыми основаниями двух комплиментарных цепей ДНК

  1. ионная                                                                 3) водородная
  2. пептидная                                                            4) ковалентная полярная

А 13. В молекуле ДНК 200 нуклеотидов с тимином, что со ставляет 10% от общего количества. Сколько нуклеотидов с гуанином?

1)200                2)400                     3)1000                     4)800

А 14. Молекулы иРНК, в отличие от тРНК,

  1. служат матрицей для синтеза белка
  2. служат матрицей для синтеза тРНК
  3. доставляют аминокислоты к рибосоме
  4. переносят ферменты к рибосоме

А 15.         К основным свойствам плазматической мембраны относят

  1. непроницаемость
  2. сократимость
  3. избирательную проницаемость
  4. возбудимость и проводимость

А 16.Главным структурным компонентом ядра являются

  1. хромосомы
  2. рибосомы
  3. митохондрии
  4. хлоропласты

А 17. Ферменты, участвующие в процессе фотосинтеза, встроены в мембраны

  1. митохондрий
  2. эндоплазматической сети
  3. лизосом
  4. гpaн хлоропластов

А 18. Какой клеточный органоид содержит ДНК?

  1. вакуоль                                                                   3) хлоропласт
  2. рибосома                                                                4) лизосома

А 19. Комплекс Гольджи в клетке можно распознать по наличию в нем

  1. полостей и цистерн с пузырьками на концах
  2. разветвленной системы канальцев
  3. крист на внутренней мембране
  4. двух мембран, окружающих множество гран

А 20. Эндоплазматическую сеть можно узнать в клетке по

  1. системе связанных между собой полостей с пузырьками на концах
  2. множеству расположенных в ней гран
  3. системе связанных между собой разветвленных канальцев
  4. многочисленным кристам па внутренней мембране

А 21. Значение энергетического обмена в клеточном метаболизме  состоит в том, что он обеспечивает реакции синтеза

  1. энергией, заключенной в молекулах А Т Ф
  2. органическими веществами
  3. ферментами
  4. минеральными веществами

А 22. В процессе фотосинтеза происходит

  1. синтез углеводов и выделение кислорода
  2. испарение воды и поглощение кислорода
  3. газообмен и синтез липидов
  4. выделение углекислого газа и синтез белков

А 23. Пластический обмен в клетке характеризуется

  1. распадом органических веществ с освобождением энергии
  2. образованием органических веществ с накоплением в них энергии

3) всасыванием питательных веществ в кровь

4)перевариванием пищи с образованием растворимых веществ

А 24.          Какая последовательность отражает путь реализации генетической информации?

1) ген -> нРНК -> белок -> свойство -> признак

  1. признак -> белок -> иРНК—> ген -> ДНК
  2. иРНК -> ген -> белок -> признак  -> свойство
  3. ген — > признак — > свойство

А 25. Белок состоит из 50 аминокислотных остатков. Сколько нуклеотидов в гене, в котором закодирована первичная структура этого белка

  1. 50                       2)150                       3)250                           4)300

А 26. Какой триплет в молекуле информационной РНК соответствует кодовому триплету ААТ в молекуле ДНК?

  1. УУА                          2)ТТА                      3) ГГЦ                         4) ЦЦА

А 27. В ядре яйцеклетки животного содержится 16 хромосом, а в ядре сперматозоида этого животного —

  1. 24 хромосомы                                                       3) 16 хромосом
  2. 8 хромосом                                                            4) 32 хромосомы

А 28. Схема ААВВ х aabb иллюстрирует скрещивание

  1. моногибридное
  2. полигибридное
  3. анализирующее дигибридное
  4. анализирующее моногибридное

А 29. Мутационная изменчивость передается но наследству, так как возникает и многоклеточном организме в

  1. соединительной ткани                                                        3) плазме крови
  2. половых клетках                                                                  4) межклеточном веществе

А 30. Как называют мутацию, при которой происходит поворот участка хромосомы на I80C?

  1. хромосомная
  2. генная
  3. геномная
  4. комбинативная

А 31. Болезнь Дауна связана с появлением лишней 21-й пары хромосом в генотипе человека, поэтому подобное изменение называют

  1. соматической мутацией
  2. геномной мутацией
  3. полиплоидией
  4. гетерозисом

А 32. В современную эпоху у людей увеличивается число наследственных и онкологических заболеваний вследствие

  1. загрязнения среды бытовыми отходами
  2. изменения климатических условий
  3. загрязнения среды обитания мутагенами
  4. увеличения плотности населения в городах

А 33. В селекции для получения новых полиплоидных сортов растений

  1. кратно увеличивают набор хромосом в клетках
  2. скрещивают чистые линии

3) скрещивают родителей и потомков

4) уменьшают набор хромосом в клетках

А 34. Эффект гетерозиса проявляется вследствие

  1. увеличения доли гомознгот в потомстве
  2. появления полиплоидных особей в потомстве
  3. увеличения числа мутаций в потомстве
  4. увеличения доли гетерозигот в потомстве

А 35. И. И. Вавилов разработал

  1. хромосомную теорию наследственности
  2. эволюционную теорию
  3. гипотезу происхождения жизни
  1. учение о центрах многообразия и происхождения культурных растений

А 36.        Использованием микроорганизмов для получения витаминов, антибиотиков занимается

  1. генная инженерия
  2. клеточная инженерия
  3. цитология
  4. микробиологический синтез

Задания с выбором нескольких верных ответов.

В 1. Клетки бактерий отличаются от клеток растений

  1. отсутствием оформленного ядра

Б) наличием плазматической мембраны

  1. наличием плотной оболочки

Г) отсутствием митохондрий

Д)наличием рибосом

Е) отсутствием комплекса Гольджи

В 2. Какие общие свойства характерны для митохондрий и хлоропластов

  1. не делятся в течение жизни клетки

Б) имеют собственный генетический материал

  1. являются одномембранными

Г) содержат ферменты окислительного фосфорплнрования

Д) имеют двойную мембрану

Е) участвуют в синтезе АТФ

В 3.  Установите последовательность фаз митоза.

  1. расхождение сестринских хроматид

 Б) удвоение молекулы ДНК

  1. образование мстафазной пластинки

 Г) деление цитоплазмы

В 4. Установите соответствие между признаком строения молекулы белка и ее структурой.

ПРИЗНАКИ СТРОЕНИЯ                                                                                       СТРУКТУРЫ БЕЛКА

  1. последовательность аминокислот-                                                 А)первичная
    пых остатков в молекуле                                                          Б) третичная
  2. молекула имеет форму клубка
  3. число аминокислотных остатков в молекуле
  4. пространственная конфигурация полипептидной цепи
  5. образование гидрофобных связей между радикалами
  6. образование пептидных связей

В 5. Законы Г.Менделя

  1. сцепленного наследования
  2. единообразия гибридов первого поколения
  3. гомологических рядов
  4. расщепления признаков
  5. независимого наследования признаков
  6. биогенетический закон

В 6.Сходство профазы митоза и профазы I мейоза заключается в том, что происходит

  1. исчезновение ядерной оболочки
  2. конъюгация
  3. кроссинговер
  4. образование веретена деления
  5. спирализация хромосом
  6. удвоение хромосом

Часть С. Задания с полным и развернутым ответом.

С 1. Почему в горячих цехах для утоления жажды рекоменду ют пить подсоленную воду?

С 2.Каково биологическое значение мейоза?

С 3. . В биосинтезе полипептида участвовали тРНК с антикодонами УУА, ГАЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦАУ- Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, кото рый несет информацию о синтезируемом полипептиде, и число нуклеотидов, содержащих аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц) в двуцепочной молекуле ДНК. Ответ поясните.

С 4. У кукурузы гены коричневой окраски (Л) и гладкой фор мы (В) семян сцеплены друг с другом и находятся в одной хромосоме, а рецессивные гены белой окраски и морщини стой формы семян также сцеплены. При скрещивании двух растений с коричневыми гладкими семенами и белыми мор щинистыми семенами было получено 400 растений с корич невыми гладкими семенами и 398 растений с белыми мор щинистыми семенами. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родительских форм и потомства. Обо снуйте результаты скрещивания.

What are Nucleic Acids? | Protocol (Translated to Russian)

2.7: Что такое нуклеиновые кислоты?

Обзор

Нуклеиновые кислоты являются длинными цепями нуклеотидов, соединенных фосфодитерными связями. Существует два типа нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота, или ДНК, и рибонуклеиновая кислота, или РНК. Нуклеотиды как в ДНК, так и в РНК состоят из сахара, азотной основы и фосфатной молекулы.

Нуклеиновые кислоты являются генетическим материалом клетки

Наследственный материал клетки состоит из нуклеиновых кислот, которые позволяют живым организмам передавать генетическую информацию из поколения в поколение. Существует два типа нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). ДНК и РНК очень незначительно отличаются по своему химическому составу, но играют совершенно разные биологические роли.

Нуклеиновые кислоты являются полимерами нуклеотидов

Химически нуклеиновые кислоты являются полинуклеотидами – цепями нуклеотидов. Нуклеотид состоит из трех компонентов: пентозного сахара, азотной базы и фосфатной группы. Сахар и основание вместе образуют нуклеозид. Таким образом, нуклеотид иногда называют нуклеозидным монофосфатом. Каждый из трех компонентов нуклеотида играет ключевую роль в общей сборке нуклеиновых кислот.

Как следует из названия, пентозный сахар имеет пять атомов углерода, которые помечены 1o,2o,3o,4oи 5o. Пентозный сахар в РНК — рибоза, что означает, что 2o углерод несет группу гидроксила. Сахар в ДНК — дезоксирибоза, то есть 2o углерода прилагается к атому водорода. Сахар прикрепляется к азотной основе на 1o углероде и молекуле фосфата при 5o углероде.

Нуклеотиды связаны вместе фосфодиестерными связями

Молекула фосфата, прикрепленная к углероду 5o одного нуклеотида, может образовывать ковалентную связь с3-о гидроксиловой группой другого нуклеотида, связывая два нуклеотида вместе. Эта ковалентная связь называется фосфодитерной связью. Фосфатная связь между нуклеотидами создает чередующиеся сахар и фосфатный хребет в цепочке полинуклеотидов. Связывание5-о конца одного нуклеотида с 3o концом другого придает направленность цепочке полинуклеотидов, которая играет ключевую роль в репликации ДНК и синтезе РНК. На одном конце цепочки полинуклеотида, а именно 3o конце, сахар имеет свободный 3o гидроксильную группу. На другом конце, 5o конце, сахар имеет свободную 5o фосфатную группу.

Пиримидины и пурины являются двумя основными классами азотных оснований

Основания азота являются молекулами, содержащими одно или два кольца, состоящих из атомов углерода и азота. Эти молекулы называются «основания», потому что они являются химически основными, и могут связываться с ионами водорода. Существует два класса азотных оснований: пиримидины и пурины. Пиримидины имеют кольцевую структуру с шестью членами, в то время как пурины состоят из кольцевой структуры с шестью членами, присоединённой кольцевой структуре с пятью членами. Пиримидины включают цитозин (C), тимин (T) и uracil (U). Пурины включают аденин (A) и гуанин (G).

Цитозин, аденин и гуанин присутствуют как в ДНК, так и в РНК. Тем не менее, тимин специфичен для ДНК, и урацил находится только в РНК. Пурины и пиримидины могут образовывать водородные связи друг с другом по определенной схеме, основываясь на наличии дополнительных химических групп, которые аналогичны кусочкам головоломки. В нормальных клеточных условиях аденин образует водородные связи с тимином (в ДНК) или урацилом (в РНК), в то время как гуанин образует водородные связи с цитозином. Это дополнительное базовое спаривание имеет решающее значение для структуры и функции ДНК.

Структура ДНК и РНК

ДНК принимает двойную гелиалогическую структуру внутри клетки. Двойная спираль состоит из двух полинуклеотидных цепей, которые вьются вокруг по спирали. Две цепи находятся в противоположных ориентациях, или являются «антипараллельными» друг к другу, то есть 5o конец одной нити близок к 3o концу другой. Две нити дополнительно связаны друг с другом (например, через цитозин с гуанином).

В двойной спирали ДНК, сахаро-фосфатный «позвоночник» присутствует на внешней стороне, в то время как водородные основы находятся на внутренней стороне. РНК в своей основе — одноцепочечная молекула. Единая нить РНК может образовывать локализованные вторичные структуры через внутренние дополнительные базовые соединения. Различные типы РНК вторичных структур имеют различные функции внутри клетки.


Литература для дополнительного чтения

Travers, Andrew, and Georgi Muskhelishvili. “DNA Structure and Function.” The FEBS Journal 282, no. 12 (2015): 2279–95. [Source]

ГБПОУ «МССУОР № 2» Москомспорта

Об организации

История училища берет своё начало с 19 мая 1977 года, когда приказом Министра просвещения СССР и Председателем Комитета по физической культуре и спорту при Совете Министров СССР №75/505, была открыта общеобразовательная средняя школа-интернат спортивного профиля по гребным видам спорта в г. Москве.

директор ГБПОУ «МССУОР № 2» Москомспорта
Захаров Андрей Анатольевич

Подробнее >

Услуги и сервисы

ОНЛАЙН-УСЛУГА

Спортивный календарь

Перечень официальных физкультурных и спортивных мероприятий Москвы, а также официальных значимых физкультурных, спортивных и массовых спортивно-зрелищных мероприятий, проводимых в Москве.

Подробнее… Соревнования >

Открытый чемпионат и первенство ГБПОУ «МССУОР № 2»
01.08.2021 — 31.08.2021

Центр технических видов спорта «Москва» (г. Москва, проезд. Проектируемый 4386-й, дом 1А)

Открытое первенство спортивной школы по велосипедному спорту
02.08.2021 — 05.09.2021

Комплекс спортивных сооружений «Крылатское» (г. Москва, ул. Крылатская, дом 10)

Открытое первенство спортивной школы по велосипедному спорту
01.09.2021 — 30.09.2021

Велодром «ВМХ «Печатники» (г. Москва, ул. Гурьянова)

Наука на расстоянии

Нуклеотиды
Нуклеотиды — это строительные блоки полимеров, называемых полинуклеотидами. Каждый нуклеотидный мономер состоит из пентозного (пятиуглеродного) сахара, к которому присоединены две другие группы; фосфатная группа и азотистое основание.

Азотистое основание представляет собой либо структуру с двойным кольцом, известную как пурин, либо структуру с одним кольцом, известную как пиримидин.Есть пять общих азотистых оснований; аденин, гуанин, тимин, цитозин и урацил.

Нуклеотиды соединяются ковалентными связями между фосфатной группой одного нуклеотида и третьим атомом углерода пентозного сахара в следующем нуклеотиде. В результате образуется чередующийся остов сахар-фосфат-сахар-фосфат по всей полинуклеотидной цепи.

РНК

Самый простой из полинуклеотидов представляет собой одну цепь, в которой пентозный сахар всегда представляет собой рибозу.Название этого полинуклеотида происходит от сахара r ibo n ucleic a cid, сокращенного до трех букв RNA . Аденин, гуанин, цитозин и урацил — четыре азотистых основания, всегда присутствующие в РНК.

Существует несколько различных форм РНК, каждая из которых играет в клетке немного разную роль.

  • мРНК: информационная РНК — эти молекулы являются дополнительными копиями генетических сообщений, взятых из генов ДНК. Они доставляют свои «сообщения» аппарату синтеза белка в цитоплазме клетки.
  • рРНК: рибосомальная РНК — эти молекулы являются критическими структурными компонентами клеточных рибосом (крошечные структуры, важные для синтеза белка). Существует несколько видов рРНК, некоторые из которых находятся в большой субъединице рибосомы, а некоторые — в малой субъединице.
  • тРНК: трансферРНК — наименьший тип РНК. Существует более 20 типов тРНК. Они действуют как связующее звено между генетическим кодом и процессом соединения аминокислот с образованием полипептидов.
ДНК

Дезоксирибоза — пентозный сахар, содержащийся в полинуклеотидах этого типа, отсюда и его название: D , эоксирибо n нуклеиновая кислота A cid или ДНК .Азотистые основания, обнаруженные в ДНК, — это аденин, гуанин, цитозин и тимин. Молекулы ДНК имеют две полинуклеотидные цепи, скрепленные лестничной структурой. Сахарофосфатные скелеты двух цепей проходят параллельно друг другу в противоположных направлениях. Каждая «ступенька» лестницы — это пара азотистых оснований, один пурин и один пиримидин, идущие в центр молекулы.

Соединение этих оснований всегда представляет собой аденин с тимином
(A — T)
и гуанин с цитозином
(G — C).

Сахарно-фосфатные основы двух полинуклеотидных цепей наматываются друг на друга (превращая «лестницу» в спиральную «лестницу»). Эта надстройка известна как «двойная спираль».

ДНК действует как хранилище генетической информации. Последовательность оснований по длине является «языком» клетки и кодом всех ее белков. ДНК также является молекулой наследственности. Когда клетка или многоклеточный организм воспроизводятся половым или бесполым путем, генетическая информация, хранящаяся в молекулах ДНК, точно копируется, и точные копии этих молекул ДНК передаются от одного поколения к другому.

9.1 Структура ДНК — Концепции биологии — 1-е канадское издание

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Опишите структуру ДНК
  • Опишите, как эукариотическая и прокариотическая ДНК устроена в клетке.

В 1950-х годах Фрэнсис Крик и Джеймс Уотсон вместе работали в Кембриджском университете, Англия, чтобы определить структуру ДНК.Другие ученые, такие как Линус Полинг и Морис Уилкинс, также активно изучали эту область. Полинг открыл вторичную структуру белков с помощью рентгеновской кристаллографии. Рентгеновская кристаллография — это метод исследования молекулярной структуры путем наблюдения структур, образованных рентгеновскими лучами, проходящими через кристалл вещества. Шаблоны дают важную информацию о структуре интересующей молекулы. В лаборатории Уилкинса исследователь Розалинд Франклин использовала рентгеновскую кристаллографию, чтобы понять структуру ДНК.Уотсон и Крик смогли собрать воедино головоломку молекулы ДНК, используя данные Франклина (рис. 9.2). У Уотсона и Крика также была основная информация, полученная от других исследователей, например, правила Чаргаффа. Чаргафф показал, что из четырех видов мономеров (нуклеотидов), присутствующих в молекуле ДНК, два типа всегда присутствовали в равных количествах, а остальные два типа также всегда присутствовали в равных количествах. Это означало, что они всегда каким-то образом были парными. В 1962 году Джеймс Уотсон, Фрэнсис Крик и Морис Уилкинс были удостоены Нобелевской премии по медицине за их работу по определению структуры ДНК.

Рис. 9.2. Ученые-новаторы (а) Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик изображены здесь с американским генетиком Маклином Маккарти. Ученый Розалинд Франклин обнаружила (б) картину дифракции рентгеновских лучей ДНК, которая помогла выяснить ее двойную спиральную структуру. (кредит a: модификация работы Марджори Маккарти; b: модификация работы NIH)

Теперь давайте рассмотрим структуру двух типов нуклеиновых кислот, дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и рибонуклеиновой кислоты (РНК). Строительными блоками ДНК являются нуклеотиды, которые состоят из трех частей: дезоксирибозы (5-углеродный сахар), фосфатной группы и азотистого основания (рис.9.3). В ДНК есть четыре типа азотистых оснований. Аденин (A) и гуанин (G) представляют собой пурины с двойным кольцом, а цитозин (C) и тимин (T) — более мелкие пиримидины с одним кольцом. Нуклеотид назван в соответствии с содержащимся в нем азотистым основанием.

Рисунок 9.3 (a) Каждый нуклеотид ДНК состоит из сахара, фосфатной группы и основания. Рисунок 9.3 (b) Цитозин и тимин — пиримидины. Гуанин и аденин — пурины.

Фосфатная группа одного нуклеотида ковалентно связывается с молекулой сахара следующего нуклеотида и так далее, образуя длинный полимер нуклеотидных мономеров.Сахарно-фосфатные группы выстраиваются в «скелет» для каждой отдельной нити ДНК, и нуклеотидные основания выступают из этого скелета. Атомы углерода пятиуглеродного сахара пронумерованы по часовой стрелке от кислорода как 1 ‘, 2’, 3 ‘, 4’ и 5 ‘(1′ читается как «один штрих»). Фосфатная группа связана с 5′-атомом углерода одного нуклеотида и 3’-углеродным атомом следующего нуклеотида. В своем естественном состоянии каждая молекула ДНК фактически состоит из двух одиночных цепей, удерживаемых вместе по своей длине с водородными связями между основаниями.

Уотсон и Крик предположили, что ДНК состоит из двух нитей, которые скручены друг вокруг друга и образуют правую спираль, называемую двойной спиралью. Спаривание оснований происходит между пурином и пиримидином: а именно, A пары с T, а G пары с C . Другими словами, аденин и тимин являются комплементарными парами оснований, а цитозин и гуанин также являются комплементарными парами оснований. Это основа правления Чаргаффа; из-за их комплементарности в молекуле ДНК содержится столько же аденина, сколько тимина, и столько же гуанина, сколько цитозина.Аденин и тимин связаны двумя водородными связями, а цитозин и гуанин — тремя водородными связями. Две нити антипараллельны по своей природе; то есть одна нить будет иметь 3 ‘углерод сахара в «восходящем» положении, тогда как другая нить будет иметь 5’ углерод в верхнем положении. Диаметр двойной спирали ДНК одинаков, потому что пурин (два кольца) всегда соединяется с пиримидином (одно кольцо), и их общая длина всегда одинакова. (Рисунок 9.4).

Рис. 9.4. ДНК (а) образует двухцепочечную спираль, а (б) адениновые пары с тимином и пары цитозина с гуанином. (Источник: модификация работы Джерома Уокера, Денниса Митса)

Во всех клетках есть вторая нуклеиновая кислота, называемая рибонуклеиновой кислотой или РНК. Как и ДНК, РНК представляет собой полимер нуклеотидов. Каждый из нуклеотидов в РНК состоит из азотистого основания, пятиуглеродного сахара и фосфатной группы. В случае РНК пятиуглеродный сахар — это рибоза, а не дезоксирибоза. Рибоза имеет гидроксильную группу у 2 ‘углерода, в отличие от дезоксирибозы, которая имеет только атом водорода (рис.9.5).

Рис. 9.5. Разница между рибозой, обнаруженной в РНК, и дезоксирибозой, обнаруженной в ДНК, заключается в том, что рибоза имеет гидроксильную группу у 2 ‘атома углерода.

нуклеотидов РНК содержат азотистые основания аденин, цитозин и гуанин. Однако они действительно не содержат тимин , который вместо заменен урацилом , обозначенным буквой «U». РНК существует в виде одноцепочечной молекулы, а не двухцепочечной спирали. Молекулярные биологи назвали несколько видов РНК на основе их функции.К ним относятся информационная РНК (мРНК), транспортная РНК (тРНК) и рибосомная РНК (рРНК) — молекулы, которые участвуют в производстве белков из кода ДНК.

ДНК — рабочая молекула; он должен быть воспроизведен, когда клетка готова к делению, и его необходимо «прочитать», чтобы произвести молекулы, такие как белки, для выполнения функций клетки. По этой причине ДНК защищена и упакована особым образом. Кроме того, молекулы ДНК могут быть очень длинными. Растянутые встык, молекулы ДНК в единственной человеческой клетке достигают длины , примерно 2 метра .Таким образом, ДНК клетки должна быть упорядочена, чтобы соответствовать структуре (клетке), которая не видна невооруженным глазом, и функционировать в ней. Хромосомы прокариот по многим характеристикам намного проще, чем у эукариот (рис. 9.6). Большинство прокариот содержат одну круговую хромосому, которая находится в области цитоплазмы, называемой нуклеоидом.

Рис. 9.6. Эукариот содержит четко выраженное ядро, тогда как у прокариот хромосома находится в цитоплазме в области, называемой нуклеоидом.

Размер генома одного из наиболее хорошо изученных прокариот, Escherichia coli, составляет 4,6 миллиона пар оснований, которые при растяжении увеличиваются примерно на 1,6 мм. Так как же это помещается в маленькую бактериальную клетку? ДНК закручивается за пределы двойной спирали в результате так называемой суперспирализации. Известно, что некоторые белки участвуют в суперспирализации; другие белки и ферменты помогают поддерживать сверхспиральную структуру.

Эукариоты, каждая хромосома которых состоит из линейной молекулы ДНК, используют другой тип стратегии упаковки, чтобы разместить свою ДНК внутри ядра.На самом базовом уровне ДНК обернута вокруг белков, известных как гистоны, с образованием структур, называемых нуклеосомами. ДНК плотно обернута вокруг гистонового ядра. Эта нуклеосома связана со следующей короткой цепью ДНК, свободной от гистонов. Это также известно как структура «бусинки на веревочке»; нуклеосомы — это «бусинки», а короткие отрезки ДНК между ними — «нить». Нуклеосомы со своей ДНК, намотанной вокруг них, компактно накладываются друг на друга, образуя волокно шириной 30 нм.Это волокно дополнительно скручивается в более толстую и компактную структуру. На метафазной стадии митоза, когда хромосомы выстраиваются в линию в центре клетки, хромосомы наиболее уплотнены. Они имеют ширину примерно 700 нм и обнаруживаются в ассоциации с белками каркаса.

В интерфазе, фазе клеточного цикла между митозами, при которой хромосомы деконденсируются, эукариотические хромосомы имеют две отдельные области, которые можно различить путем окрашивания.Есть плотно упакованная область с темными пятнами и менее плотная область. Темно окрашенные области обычно содержат неактивные гены, которые находятся в областях центромеры и теломер. Слабо окрашенные области обычно содержат гены, которые являются активными, причем ДНК упакована вокруг нуклеосом, но не уплотнена.

Рисунок 9.7 Эти рисунки иллюстрируют уплотнение эукариотической хромосомы.

Концепция в действии


Посмотрите эту анимацию упаковки ДНК.

Модель двойной спиральной структуры ДНК была предложена Уотсоном и Криком. Молекула ДНК представляет собой полимер нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, пятиуглеродного сахара (дезоксирибозы) и фосфатной группы. В ДНК четыре азотистых основания, два пурина (аденин и гуанин) и два пиримидина (цитозин и тимин). Молекула ДНК состоит из двух цепей. Каждая цепь состоит из нуклеотидов, ковалентно связанных между собой между фосфатной группой одной и дезоксирибозным сахаром следующей.От этого хребта простираются основания. Основания одной нити связаны с основаниями второй нити водородными связями. Аденин всегда связывается с тимином, а цитозин всегда связывается с гуанином. Склеивание заставляет две нити закручиваться по спирали вокруг друг друга в форме, называемой двойной спиралью. Рибонуклеиновая кислота (РНК) — вторая нуклеиновая кислота, обнаруженная в клетках. РНК представляет собой одноцепочечный полимер нуклеотидов. Он также отличается от ДНК тем, что содержит сахарную рибозу, а не дезоксирибозу, и нуклеотид урацил, а не тимин.Различные молекулы РНК действуют в процессе образования белков из генетического кода ДНК.

Прокариоты содержат одноцепочечную кольцевую хромосому с двумя цепями. Эукариоты содержат двухцепочечные линейные молекулы ДНК, упакованные в хромосомы. Спираль ДНК оборачивается вокруг белков, образуя нуклеосомы. Белковые спирали еще больше свертываются, и во время митоза и мейоза хромосомы становятся еще более свернутыми, чтобы облегчить их движение. Хромосомы имеют две отдельные области, которые можно различить по окрашиванию, отражая разные степени упаковки и определяемых тем, экспрессируется ли ДНК в области (эухроматин) или нет (гетерохроматин).

Глоссарий

дезоксирибоза: пятиуглеродная молекула сахара с атомом водорода, а не гидроксильной группой в положении 2 ‘; сахарный компонент нуклеотидов ДНК

двойная спираль: молекулярная форма ДНК, в которой две нити нуклеотидов наматываются друг на друга в форме спирали

азотистое основание: азотсодержащая молекула, которая действует как основание; часто относится к одному из пуриновых или пиримидиновых компонентов нуклеиновых кислот

фосфатная группа: молекулярная группа, состоящая из центрального атома фосфора, связанного с четырьмя атомами кислорода

Структура ДНК | BioNinja

Понимание:

• ДНК представляет собой молекулу с двойной спиралью, состоящую из двух антипараллельных цепей нуклеотидов, связанных водородными связями

между комплементарными парами оснований


Нуклеиновые кислоты состоят из нуклеотидных мономеров, которые связаны в одну цепь посредством реакций конденсации

  • Фосфатная группа одного нуклеотида присоединяется к сахару другого нуклеотида (по 3’– гидроксильной (-OH) группе)
  • Это приводит к образованию фосфодиэфирной связи между двумя нуклеотидами (и вода образуется в качестве побочного продукта)
  • Последовательные реакции конденсации приводят к образованию длинных полинуклеотидных цепей


Две полинуклеотидные цепи ДНК удерживаются вместе посредством водорода. связывание между комплементарными азотистыми основаниями

  • Аденин ( A ) пар с тимином ( T ) через две водородные связи
  • гуанин ( G ) пар с цитозином ( C ) через три водородных связей


Для того, чтобы основания были прочными соединяясь друг с другом и, таким образом, способные образовывать пары, нити должны двигаться в противоположных направлениях. стабильная энергетическая конфигурация

  • Такое расположение атомов приводит к образованию двухцепочечной ДНК двойной спирали (~ 10-15 оснований на виток)

Организация ДНК

Двойная спираль ДНК | Введение в химию

Цель обучения
  • Опишите структуру ДНК

Ключевые моменты
    • Структура ДНК называется двойной спиралью, которая выглядит как витая лестница.
    • Сахар и фосфат составляют основу, а азотистые основания находятся в центре и удерживают две нити вместе.
    • Азотистые основания могут образовывать пары только определенным образом: спаривание с Т и С, сопряжение с G.
    • Из-за спаривания оснований цепи ДНК комплементарны друг другу, идут в противоположных направлениях и называются антипараллельными цепями.

Условия
  • мутация любое наследственное изменение последовательности пар оснований генетического материала
  • антипараллельно Природа противоположных ориентаций двух цепей ДНК или двух бета-цепей, составляющих вторичную структуру белка.

Двухспиральная структура

ДНК

имеет структуру двойной спирали с сахаром и фосфатом на внешней стороне спирали, формируя сахарно-фосфатный остов ДНК.Азотистые основания укладываются в интерьере попарно, как ступеньки лестницы; пары связаны друг с другом водородными связями. Две нити спирали проходят в противоположных направлениях, так что 5′-углеродный конец одной нити обращен к 3′-угольному концу соответствующей нити. Эта антипараллельная ориентация важна для репликации ДНК и во многих взаимодействиях нуклеиновых кислот.

ДНК — это двойная спираль. Нативная ДНК — это антипараллельная двойная спираль. Фосфатный каркас (обозначен изогнутыми линиями) находится снаружи, а основания — внутри.Каждое основание одной нити взаимодействует посредством водородной связи с основанием противоположной нити.

Базовые пары

Разрешены только определенные типы базовых пар. Например, определенный пурин может сочетаться только с определенным пиримидином. Это означает, что аденин соединяется с тимином, а гуанин соединяется с цитозином. Это известно как правило комплементарности оснований, потому что цепи ДНК комплементарны друг другу. Если последовательность одной цепи представляет собой AATTGGCC, комплементарная цепь будет иметь последовательность TTAACCGG.

Антипараллельные цепи В двухцепочечной молекуле ДНК две цепи идут антипараллельно друг другу, так что одна цепь проходит от 5 ‘к 3’, а другая от 3 ‘к 5’. Фосфатный остов расположен снаружи, а основания — посередине. Аденин образует водородные связи (или пары оснований) с тимином, а пары оснований гуанина — с цитозином.

Репликация ДНК

Во время репликации ДНК каждая цепь копируется, в результате получается двойная спираль дочерней ДНК, содержащая одну родительскую цепь ДНК и вновь синтезированную цепь.В это время возможна мутация. Мутация — это изменение последовательности азотистых оснований. Например, в последовательности AATTGGCC мутация может привести к тому, что второй T изменится на G. В большинстве случаев, когда это происходит, ДНК способна зафиксировать себя и вернуть исходное основание в последовательность. Однако иногда восстановление оказывается безуспешным, в результате чего создаются разные белки.

Показать источники

Boundless проверяет и курирует высококачественный контент с открытой лицензией из Интернета.Этот конкретный ресурс использовал следующие источники:

Структура ДНК

Структура ДНК Активность

Проблема 10: Обзор особенностей модели Уотсона-Крика для структуры ДНК

Компоненты ДНК

ДНК — это полимер. Мономерные звенья ДНК представляют собой нуклеотиды, а полимер известен как «полинуклеотид». Каждый нуклеотид состоит 5-углеродного сахара (дезоксирибоза), азотсодержащего основания, присоединенного к сахару, и фосфатная группа.В ДНК обнаружены четыре разных типа нуклеотидов, различающиеся только в азотистом основании. Четыре нуклеотида обозначаются однобуквенными сокращениями как сокращение для четырех баз.

  • А для аденина
  • G означает гуанин
  • C для цитозина
  • T для тимина

Основания ДНК

Аденин и гуанин — пурины. Пурины — это большее из двух типов оснований, обнаруженных в ДНК.9 атомов, которые составляют конденсированные кольца (5 атомов углерода, 4 азота), пронумерованы 1-9. Все кольцевые атомы лежат в одной плоскости. Цитозин и тимин — пиримидины. 6 атомов (4 углерода, 2 азота) являются пронумерованы 1-6. Как и пурины, все атомы пиримидинового кольца лежат в одной плоскости.

Сахар дезоксирибоза

Сахар дезоксирибозы в основной цепи ДНК имеет 5 атомов углерода и 3 атома кислорода. Углерод атомы пронумерованы 1 ‘, 2’, 3 ‘, 4’ и 5 ‘для отличия от нумерации атомы пуринового и пирмидинового колец.Гидроксильные группы на 5′- и 3′-атомах углерода связаны с фосфатные группы, образующие основу ДНК. В дезоксирибозе отсутствует гидроксильная группа в 2’-положении по сравнению с рибозой, сахарным компонентом РНК.

Нуклеозиды и нуклеотиды

Нуклеозид — одно из четырех оснований ДНК, ковалентно связанных с положением C1 ‘сахара. Сахар в дезоксинуклеозидах — это 2’-дезоксирибоза. Сахар в рибонуклеозидах — это рибоза. Нуклеозиды отличаются от нуклеотидов отсутствием фосфатных групп.Четыре разных нуклеозида ДНК — это дезоксиаденозин (dA), дезоксигуанозин (dG), дезоксицитозин (dC) и (дезокси) тимидин (dT или T). В dA и dG существует «N-гликозидная» связь между сахаром C1 ‘и N9 пурина. Нуклеотид представляет собой нуклеозид с одной или несколькими фосфатными группами, ковалентно присоединенными к 3′- и / или 5’-гидроксильной группе (группам).

Основа ДНК

Основа ДНК представляет собой полимер с чередующейся сахарно-фосфатной последовательностью. Сахара дезоксирибозы соединены как 3′-гидроксильными, так и 5′-гидроксильными группами с фосфатными группами в сложноэфирных связях, также известных как «фосфодиэфирные» связи.

Двойная спираль ДНК

ДНК

обычно представляет собой двухцепочечную макромолекулу. Две полинуклеотидные цепи, удерживаемые вместе слабыми термодинамическими силами, образуют молекулу ДНК.

Характеристики двойной спирали ДНК

  • Две нити ДНК образуют спиральную спираль, наматывающуюся вокруг оси спирали по правой спирали.
  • Две полинуклеотидные цепи идут в противоположных направлениях.
  • Сахарно-фосфатные основы двух нитей ДНК наматываются вокруг оси спирали, как перила винтовой лестницы.
  • Основания отдельных нуклеотидов находятся внутри спирали, наложены друг на друга, как ступени винтовой лестницы.

Базовые пары

Внутри двойной спирали ДНК A образует 2 водородные связи с T на противоположной цепи, а G образует 3 водородные связи с C на противоположной цепи. Пары оснований dA-dT и dG-dC имеют одинаковую длину и занимают одно и то же пространство в двойной спирали ДНК. Следовательно, молекула ДНК имеет одинаковый диаметр.Пары оснований dA-dT и dG-dC могут встречаться в молекулах ДНК в любом порядке.

Ось спирали ДНК

Ось спирали лучше всего видна при взгляде вниз по оси. Сахарно-фосфатная основа находится за пределами спирали, где полярные фосфатные группы (красные и желтые атомы) могут взаимодействовать с полярным окружением. Основания, содержащие азот (синие атомы), находятся внутри, располагаясь перпендикулярно оси спирали.


Биологический проект
Университет Аризоны
Изменено: 27 мая 1997 г.
Связаться с командой разработчиков
http: // www.biology.arizona.edu
Все права защищены © 1997. Все права защищены.

Полинуклеотиды — обзор | Темы ScienceDirect

Распад нуклеиновых кислот

Полинуклеотиды ДНК и РНК, хотя и относительно стабильны в большинстве тканей, быстро превращаются в делящихся клетках. И ДНК, и РНК сначала должны быть расщеплены до составляющих мононуклеотидов, которые сами разрушаются дальше. Было описано множество ферментов, способных гидролизовать фосфодиэфирные связи, включая рибонуклеазы, специфичные для РНК, и дезоксирибонуклеазы для ДНК, а также неспецифические нуклеазы, фосфорилазы и фосфомоноэстеразы.Мононуклеотиды имеют самую высокую скорость оборота, ДНК — самую низкую. Дальнейший катаболизм полученного монофосфата будет отличаться в зависимости от того, является ли он пиримидином или пуриновым рибонуклеотидом дезоксирибонуклеотида. Например, в то время как аденин-рибонуклеотиды в основном дезаминируются на уровне нуклеотидов у людей с помощью АМФ-дезаминазы, дезокси-АМФ не является субстратом для этого фермента и сначала должен расщепляться до дезоксиаденозина и дезаминироваться на уровне дезоксинуклеозидов (рис. 2).

Пуриновые и пиримидиновые (дезокси) нуклеотиды разлагаются до соответствующих (дезокси) нуклеозидов специфическими 5′-нуклеотидазами.Были идентифицированы различные пуриновые эндо- или экто-5′-нуклеотидазы с различной субстратной специфичностью, и они могут иметь особое значение в обеспечении оснований для ресинтеза нуклеотидов в тканях, где происходит быстрый обмен клеток и массовая гибель клеток (например, тимус, селезенка, костный мозг. ). Как упомянуто выше, в то время как нормальный метаболический путь для пиримидинов — это спасение на уровне нуклеозидов, для пуриновых нуклеозидов и дезоксинуклеозидов — это деградация до соответствующего основания пуриновой нуклеозидфосфорилазой до утилизации.Этому разложению способствует высокий уровень внутриклеточного неорганического фосфата и низкий уровень рибозо-1-фосфата в большинстве тканей. Интересно, что эти фосфорилазы не реагируют ни с аденозином, ни с цитидином, ни с их аналогами в клетках человека и сначала должны быть дезаминированы на уровне (дезокси) нуклеозидов (или нуклеотидов).

Спасение — активный процесс как для пиримидинов, так и для пуринов. Следовательно, только небольшая часть нуклеотидов, которые ежедневно оборачиваются, фактически разлагается и теряется в организме.Пиримидиновые основания, урацил и тимин, полученные из не рециклированных нуклеозидов, далее разлагаются до β-аминокислот, и, таким образом, конечный продукт, который можно измерить, отсутствует. Однако такая потеря, вероятно, сопоставима с потерей пуринов, нормальным конечным продуктом которых у человека является мочевая кислота, образованная из предшественников пуриновых оснований ксантина и гипоксантина под действием ксантиндегидрогеназы (рис. 2).

Полинуклеотид: структура, обзор — видео и стенограмма урока

Строение

Подумайте о веренице флагов — например, о тибетских молитвенных флажках или даже о флагах, которые вы можете увидеть в автосалоне.Строка похожа на основу, на которой флаги скреплены. У полинуклеотида тоже есть скелет. Этот полинуклеотидный остов состоит из сахарной и фосфатной частей нуклеотидов, поэтому мы называем его сахарно-фосфатным остовом .

Подобно тому, как цепочка флагов может иметь последовательность — скажем, «красный, красный, синий, красный, зеленый …», полинуклеотидная цепь имеет последовательность оснований, называемую азотистыми основаниями . Вместо цветов у оснований разные химические названия.В ДНК основаниями являются аденин, гуанин, цитозин и тимин. Это означает, что последовательность полинуклеотида может выглядеть так:

ACGTCGTATATCGTAGCTGTCAGTCGAGTAC …

Полинуклеотиды РНК немного отличаются; вместо тимина у них урацил. В их позвоночнике также есть другой сахар.

Как нуклеотиды соединяются вместе

У каждого нуклеотида есть основание, сахар и фосфат. Фермент, называемый полимеразой , соединяет сахара с фосфатами.У ДНК и РНК есть своя собственная полимераза.

Полимераза добавляет новые нуклеотиды к нижней части цепи, которую мы называем концом 3 ‘. Название происходит от того, где присоединяется фосфатная группа: на третьем углероде сахара. Верхняя часть пряди называется концом 5 ‘; фосфатная группа присоединяется к пятому углероду сахара.

В двойном полинуклеотиде, таком как ДНК, одна цепь перевернута по отношению к другой, а ее 3 ‘конец находится рядом с 5’ концом другой.Поэтому две нити называются антипараллельными .

Типы и функции

ДНК и РНК — это два типа полинуклеотидов, встречающихся в природе.

Каждая из 46 хромосом в ваших клетках — это двойная цепь ДНК, то есть два полинуклеотида с совпадающими последовательностями, склеенные вместе. Эти полинуклеотиды состоят из миллионов оснований (подумайте о миллионах флагов на каждой цепи).

Внутри клетки многие важные функции выполняются более короткими полинуклеотидами РНК.Информационная РНК, содержащая инструкции по построению белка, представляет собой одну цепочку, обычно имеющую длину в несколько тысяч оснований. Передаточная РНК, которая выполняет другую функцию в построении белков, составляет менее сотни оснований.

Ученые также могут создавать полинуклеотидные нити в лаборатории. Один общий процесс, называемый полимеразной цепной реакцией , или ПЦР, создает копии ДНК.

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *