DNA monomero. Zer monomero osatzen DNA molekula bat?

Azido nukleikoak, DNA bereziki, jakina da artea ezaguna. Hau da, hain zuzen direla biltegiratze eta transmisioa bere informazio genetikoa eragiten duten zelulak substantzia azaldu. DNA oraindik 1868an ireki, F. Miescher propietate garratza indartsuekin molekula bat da. Zientzialariek identifikatu dute bere odol zelula zuri nukleo batetik - immunitate-sistemaren zelulak. hurrengo 50 urteetan, azido nukleikoak ikerketaren noizean behin egin ziren, zientzialari gehienek uste bezain biochemists substantzia organiko nagusiak arduraduna barne heredatu ezaugarri, proteinak egiteko.

deskodetzeko zenetik DNA egitura, egindako Watson eta Crick-ek 1953an, hasiko azterketa serio bat, aurkitu zen out azido deoxyribonucleic, hau - da polimeroa eta DNA monomero bat nukleotido dira. Haien motak eta egiturak guk aztertuko da lan honetan.

Nukleotido Informazio genetikoaren unitate estruktural gisa

bizi materiaren oinarrizko propietate bat - babesteko eta informazio-transmisioa egitura eta zelula funtzioak eta organismo osoan da. Rol hau egiten da , azido deoxyribonucleic eta DNA monomero - nukleotido "bloke" bertatik diseinu berezi eta eraiki Substantzia herentziaren moduko bat ordezkatzen. Demagun zer seinaleak gidatutako fauna, supercoil azido nukleikoak sortzeko.

Nola nukleotido osatzeko

Galdera honi erantzuteko, konposatu organiko kimika ezagutza batzuk behar ditugu. Bereziki, gogoratzen dugu, naturan ez monosakarido konektatutako nitrogeno duten heterozikliko glycosides talde bat da - pentoses (erribosa edo deoxyribose). izeneko nucleosides dira. Adibidez, Adenosina eta beste nucleosides zelula cytosol agertzen dira. acid orthophosphoric batera esterification molekulak erreakzionatu dute. Prozesu honen produktuak eta izango nukleotido. DNA monomero den, eta ez dira lau espezie, izen bat dauka, adibidez, guanina, timina eta zitosina nukleotido da.

Purine DNA monomero

Biokimikan DNA monomero eta beren egitura bereizten dituen sailkapen bat onartu zuen, bi taldetan: adibidez, minda adenina eta guanina nukleotido da. eduki euren konposizio minda eratorriak dira - Substantzia organikoak formula C ₅ H ₄ N _{4 izatea.} Monomero DNA - guanina nukleotido, minda nitrogenatuak deoxyribose N-glycosidic bonoa betokonfiguratsii egoteko konektatutako base bat ere badu.

pyrimidine nukleotido

Nitrogenatuak oinarriak, cytidine eta thymidine izeneko materia organiko eratorriak pyrimidine dira. Bere formula C ₄ H ₄ N _{2 da.} Molekula bi Nitrogeno atomo dituen laua sei-membered heterocycle bat da. Jakina da ordez timina acid ribonucleic molekulak, esaterako rRNA, tRNA, mRNA gisa nukleotidoen, jasotako uracil monomero. transkripzio prozesua ere, DNA gene mRNA timina nukleotido molekula informazioa zordunduz zehar ordez adenina, adenina nukleotido eta arabera - uracil to mRNA nascent katean. Hau da azoka dago, honako sarrera: A - Y, T - A.

Chargaff arauak

Aurreko atalean dugu dagoeneko partzialki DNA kateak eta konplexuak gene mRNA ere monomero betez printzipioen gainean ukitu. Izen handiko biokimikaria E. Chargaff nahiko azidoa deoxyribonucleic, hots molekulak jabetza berezia ezarri, bertan adenina nukleotido-kopuru hori beti timina eta guanina berdina - zitosina. The printzipioak Chargaff Watson eta Crick azterketan bezala aritu oinarri teoriko nagusia, zehaztu zein monomero DNA molekula bat eratzen du, eta zer espaziala erakundeko dute. Chargaff by outputted eta osagarritasuna printzipio izeneko beste eredua, minda eta pyrimidine oinarriak kidetasuna kimikoa eta haien bien arteko elkarrekintza gaitasuna hidrogenoa fidantzak eratzeko adierazten du. Horrek esan monomero antolamendua bai DNA adar ere zorrozki determinista Horrela, DNA lehen strand A kontrako hori bakarrik izan daiteke T eta beste bi izatea hidrogenoa haien arteko loturak. zitosina Bakarrik kokatu daiteke kontrako guanina nukleotido. Kasu honetan, arteko nitrogenatuak baseak osatzen hiru hidrogeno-zubiak.

nukleotido papera kode genetikoan

Ezartzea, erreakzioa gertatzen ari proteina biosintesian of erribosomak, ez dago itzulpen aminoazido peptido mRNA aminoazidoen sekuentzia nukleotido sekuentzia konposizioa mekanismo buruzko informazioa da. Horrexegatik da hiru aldameneko monomero dela 20 posible aminoazido bat informazio eramateko. Fenomeno horri , kode genetikoa. biologia molekularreko erronkei aurre erabiltzen da bai peptido aminoazido osaketa zehazteko eta argitzeko galdera: a DNA molekula monomero osatzen duten, bestela esanda, zer dagokion gene osaketa. Adibidez, hirukote (Codon) gene batean AAA aminoazido proteina molekula fenilalanina kodetzen du, eta kode genetikoan hirukote UUU doi izango da mRNA katean.

nukleotidoen elkarrekintza DNA erreplika zehar

Aurretik argitu bezala, egiturazko DNA monomero unitateak - da nukleotido. Haien Zirkuitu sekuentzia zehatz sintesi prozesuaren filiala azido deoxyribonucleic molekularen plantilla bat da. Fenomeno hau interphase zelula-S-etapa batean gertatzen da. nukleotido DNA molekula eleberriaren sekuentzia amaren going kateetan entzima DNA polimerasaren bidez batera osagarritasun printzipioa (A - C, A - C). Erreplika matrize sintesi erreakzioak dagokio. Horrek esan nahi du DNA monomero eta beren guraso kateko egitura hori oinarri dira, bere filiala kopiak plantilla bat da.

nukleotidoen egitura aldatu ahal izango da

Bide batez, utzi deoxyribonucleic acid dagoela esan digu - zelula nukleoaren egitura oso kontserbadorea da. Ez dago azalpen logikoa da: nukleoaren kromatinaren gordetako informazio genetikoa, jarraitu behar da eta distortsio gabe erreplika. Baina mugikorraren genoma da etengabe "pistola azpian" ingurumen faktoreak. Adibidez, besteak beste, alkohola, droga, erradiazio erradioaktiboa bezalako produktu kimikoak oldarkorra. Horiek guztiak horrela deitzen mutagens dira, eragin dituen edozein DNA monomero euren egitura kimikoa aldatu ahal izango ditu. Biokimikan distortsio deritzo puntu mutazio bat. zelula genoma nahikoa altua agerraldia maiztasuna. Mutazioak zuzentzen dira ondo funtzionatzen ari sistemaren zelula konponketa eragiketa, entzimak multzo bat barne.

Horietako batzuk, esaterako, murrizketa entzima gisa, "moztu" kaltetutako nukleotido, polimerasak baimendu monomero normal sintesia ligase "crosslinked" berreskuratu gene zatiak. Bada gainetik mekanismo, arrazoi batzuk, zelula ez du funtzionatzen eta akastuna DNA monomero bere molekula geratzen da, mutazioa jaso arte matrize sintesi prozesuak eta phenotypically propietate aldatu dituzten proteinak forma manifiesta, ezin metabolismo zelularra berezko beharrezko funtzioak betetzeko. Hau negatiboa faktore larria da, zelula bideragarritasun murrizteko eta bere bizitza iraupena murrizteko.