Вопрос 2. В 1868 году Иоганн Фридрих Мишер выделил из ядер погибших лейкоцитов вещество, обладающее кислыми свойствами

В 1868 году Иоганн Фридрих Мишер выделил из ядер погибших лейкоцитов вещество, обладающее кислыми свойствами. Ученый назвал это вещество нуклином, считая, что это вещество содержится только в ядрах клеток. Позднее эти органические вещества были обнаружены также в цитоплазме, митохондриях, пластидах, но данное им название – нуклеиновые кислоты сохранилось.

Значение нуклеиновых кислот очень велико. Особенность их строения позволяет им выполнять функции хранения, реализации и передачи наследственной информации.

Существует два вида нуклеиновых кислот: ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота), присутствующие во всех клетках. Исключением являются вирусы – неклеточная форма жизни, некоторые из которых содержат исключительно РНК, а другие только ДНК.

ДНК (Дезоксирибонуклеиновая кислота). ДНК — это молекула, состоящая из нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара (дезоксирибозы) и фосфатной группы. Связи между нуклеотидами в цепи образуются за счёт дезоксирибозы и фосфатной группы (фосфодиэфирные связи). ДНК состоит из двух цепей, ориентированных азотистыми основаниями друг к другу. Эта двухцепочечная молекула спирализована. В целом структура молекулы ДНК получила название «двойной спирали».

В ДНК встречается четыре вида азотистых оснований (аденин, гуанин, тимин и цитозин). Азотистые основания одной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципу комплементарности: аденин соединяется только с тимином двумя водородными связями, гуанин — только с цитозином тремя водородными связями. Одинаковые по размеру основания Ц и Т гораздо меньше оснований А и Г. Пара Т-Ц была бы слишком мала, а А-Г велика, и спиральная «лестница» ДНК искривилась бы, имея то слишком длинные, то слишком короткие «перекладины».

Функции ДНК. Выделяют три основных функции ДНК.

1. ДНК является носителем генетической информации, записанной в виде последовательности нуклеотидов с помощью генетического кода.

2. Передача наследственной информации следующему поколению. В ходе процесса, называемого редупликации ДНК, образуются две копии исходной цепочки, наследуемые дочерними клетками при делении, отсюда следует, что образовавшиеся клетки оказываются генетически идентичны исходной.

3. Передача генетической информации из ядра в цитоплазму. Белок синтезируется в цитоплазме клетки, а информация о его структуре хранится в ДНК ядра. Следовательно нужен некий посредник, передающий информацию от ДНК к месту синтеза белка. В роли такого посредника выступает иРНК, которая синтезируется по принципу комплементарности на одной из цепей ДНК, используя в качестве матрицы определенный участок – ген. Этот процесс называется транскрипцией.

РНК (рибонуклиновая кислота). РНК — это молекула, состоящая из нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара (рибозы) и фосфатной группы.

В РНК встречается четыре вида азотистых оснований (аденин, гуанин, урацил и цитозин). Азотистые основания одной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципу комплементарности: аденин соединяется только с урацилом, гуанин — только с цитозином.