Нуклеиновые кислоты (определение, история открытия, химическая структура, функции, классификация, место локализации)

Лекция 6

Тема: «Нуклеиновые кислоты. АТФ».

 

План.

Нуклеиновые кислоты (определение, история открытия, химическая структура, функции, классификация, место локализации, ДНК, РНК).

АТФ

сообщение «Роль ДНК в жизнедеятельности клетки».

Домашнее задание 

Нуклеиновые кислоты (определение, история открытия, химическая структура, функции, классификация, место локализации).

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ (полинуклеотиды), высокомолекулярные органические соединения, образованные остатками нуклеотидов. В зависимости от того, какой углевод входит в состав нуклеиновой кислоты — дезоксирибоза или рибоза, различают дезоксирибонуклеиновую (ДНК) и рибонуклеиновую (РНК) кислоты.

 Последовательность нуклеотидов в нуклеиновых кислотах определяет их первичную структуру. Нуклеиновые кислоты присутствуют в клетках всех живых организмов и выполняют важнейшие функции по хранению и передаче генетической информации, участвуют в механизмах, при помощи которых она реализуется в процессе синтеза клеточных белков. В организме находятся в свободном состоянии и в комплексе с белками (нуклеопротеиды).Нуклеиновые кислоты - самые крупные из молекул, образуемых живыми организмами. Их молекулярная масса может быть от 10 000 до нескольких миллионов углеродных единиц.

Так как наиболее высокое содержание нуклеиновых кислот обнаружено в ядрах клеток, то они и получили своё название от латинского “нуклеус” – ядро. Хотя теперь выяснено, что нуклеиновые кислоты есть и в цитоплазме, и в целом ряде органоидов – митохондриях, пластидах.

Нуклеиновые кислоты являются биополимерами, состоящими из мономеров – нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из:

- фосфатной группы

- пяти углеродного сахара (пентозы)

- азотистого основания.

Остаток фосфорной кислоты, связанный с пятым атомом C в пентозе, может соединяться ковалентной связью с гидроксильной группой возле третьего атома С другого нуклеотида. Обратите внимание: концы цепочки нуклеотидов, связанных в нуклеиновую кислоту, разные. На одном конце расположен связанный с пятым атомом пентозы фосфат, и этот конец называется 5’-концом (читается << пять штрих>>). На другом конце остаётся не связанная с фосфатом OH – группа около третьего атома пентозы (3’- конец). Благодаря реакции полимеризации нуклеотидов образуются нуклеиновые кислоты.

В зависимости от вида пентозы различаются два вида нуклеиновых кислот – дезоксирибонуклеиновые (сокращённо ДНК) и рибонуклеиновые (РНК). Название кислот обусловлено тем, что молекула ДНК содержит дезоксирибозу, а молекула РНК – рибозу.

Впервые были обнаружены в ядре, чем и обусловлено их название (от лат. nucleus – ядро)

 

Табл. Сравнительная характеристика нуклеиновых кислот

Показатели	ДНК	РНК
Расположение	- в ядре, митохондриях, пластидах	- в ядре, цитоплазме, рибосомах.
Функции	-передача наследственных особенностей клетки	- биосинтез белка !
Строение молекулы	- состоит из двух цепей закрученных в спираль	- имеет одну цепь, меньше молекулы ДНК
Характеристика цепи	- полимер, мономер которого – нуклеотиды	- полимер из нуклеотидов
Строение нуклеотида	Нуклеотид углевод азот.основание фосфорная к-та   аденин – А гуанин – Г тимин – Т цитозин – Ц Нуклеотиды различаются азотистыми основаниями	Нуклеотид углевод азот.основание фосфорная к-та     аденин – А   гуанин – Г урацил – У цитозин – Ц
Состав азотистого основания
Связь в цепи
виды

КОМПЛЕМЕНТАРНОСТЬ – способность к избирательному соединению нуклеотидов, в результате чего формируются пары.

РЕДУПЛИКАЦИЯ - (самоудвоение) – уникальная особенность ДНК, благодаря которой ДНК способна передавать наследственную информацию от материнской клетки дочерним.