Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Образование нуклеотидов



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МЕДИЦИНСКИЙ ИНСТИТУТ

КАФЕДРА БИОЛОГИИ

МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ Генетический код

Методические указания для внеа­удиторной и аудиторной самостоятельной работы студентов 1 курса

 

 

 

Пенза 2011

Тема: МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ.

Генетический код.

Цель занятия:

1. Рассмотреть виды нуклеиновых кислот, место их локализации в клетке и функ­ции.

2. Дать характеристику генетическому коду и основным его свойствам с позиций единства происхождения всех живых организмов на Земле.

3. Познакомить с основными этапами биосинтеза белка в клетке.

Теоретическая часть.

I. Структура нуклеиновых кислот.

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ - биологические полимерные молекулы, хранящие всю информацию об отдельном живом организме, определяющие его рост и развитие, а также наследственные признаки, передаваемые следующему поколению. Нуклеиновые кислоты есть в ядрах клеток всех растительных и животных организ­мов, что определило их название (лат. nucleus -ядро).

Нуклеиновые кислоты впервые были выделены Ф. Мишеромв 1869 г.из ядер клеток гноя, а сам терминпредложен А. Косселемв 1889г.

Модельпространственного строения молекулы ДНКв виде двойной спирали была предложена в 1953г. Дж. Уотсоном и Ф. Криком(для построения этой модели они использовали работы М. Уйлкинса, Р. Франклин, Э. Чаргаффа).

К нуклеиновым кислотамотносят высокомолекулярные полимерные соедине­ния - полинуклеотиды, мономерами которых являются нуклеотиды.

При гидролизе нуклеиновые кислоты распадаются на:

- пуриновые и пиримидиновые основания,

- пентозу,

- фосфорную кислоту.

Нуклеиновые кислоты содержат углерод, водород, кислород, большое количество фосфора (8-10 %) и азота (15-16%).

Значение нуклеиновых кислот для живых организмов заключается в обеспечении хранения, реализации и передачи наследственной информации.

Состав нуклеотидов

Азотистые основания являются главной частью нуклеотида. Они имеют цикличе­скую структуру, в состав которой наряду с атомами углерода входят атомы других элементов, в частности азота.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Процесс биосинтеза сложный и включает ряд этапов:

1. транскрипцию,

2. сплайсинг,

3. трансляцию,

4. эпигенез.

ЗАДАНИЕ № 9

На представленных ниже рисунках подпишите основные этапы трансляции.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Из-за присутствия азотаи щелочных свойствони и получили свое название. Азотистые основания нуклеиновых кислот относятся к классам пиримидинов и пуринов.

Пиримидиновые основания (пиримидины) являются производными ге­тероциклического соединения - пиримидина, имеющего в составе своей молекулы одно кольцо. К наиболее распространенным пиримидинам относятся урацил, тимин, цитозин.

Пуриновые основания (пурины) являются производными бициклического гетеро-цикла - пурина, имеющего два кольца: шестичленноеи пятичленное.К пуринам относятся аденин и гуанин.

Во всех клетках - прокариотических и эукариотических- в состав нуклеиновых кислот входят эти пять основных азотистых оснований.

Помимо азотистых оснований, в образовании нуклеотидов принимает участие углеводный компонент - пятиуглеродный сахар, который представлен двумя сходными моносахаридами: рибозойили дезоксирибозой,относящимися к пентозам.

Третьим компонентом нуклеотидов является остаток фосфорной кислоты фосфат.Именно наличие фосфата придает нуклеиновым кислотам свойства кислот.

Образование нуклеотидов

Биосинтез нуклеотидов представляет собой первый этап биосинтеза нуклеиновых кислот. Нуклеотиды - их непосредственные предшественники.

Образование нуклеотида происходит в два этапа.В результате реакции конден­сации на первом этапеобразуется нуклеозид — комплекс азотистого основания с сахаром.

На втором этапенуклеозид подвергается фосфорилированию,при эгом между остатком сахара и фосфорной кислотой возникает фосфоэфирная связь.Таким образом, нуклеотид представляет собой нуклеозид, соединенный с остатком фосфор­ной кислоты.

Названия нуклеотидов отличаются от названий соответствующих оснований. И те и другие принято обозначать заглавными буквами.

Виды нуклеотидов

Азотистое основание Нуклеотид Обозначение
Аденин Адениловый А
Гуанин Гуаниловый Г или G
Цитозин Цитидиловый Ц или С
Тимин Тимидиловый Т
Урацил Уридиловый У или U

Нуклеиновые кислоты могут быть разделены на два класса:

1) рибонуклеиновые кислоты (РНК), содержащие рибозу,

2) дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК).

Образование ди- и полинуклеотидов.Динуклеотид представляет собой соединение, состоящее из остатков двух нуклеотидов. При конденсациидвух нуклеотидов между 3'-углеродомостатка сахара одного нуклеотида и остатком фосфорной кислоты другого возникает сложноэфирная связь.

Таким образом, остатки сахаров двух нуклеотидов связаны фосфодиэфирными мостиками.

Возникновение фосфодиэфирных мостиков между 3'- и 5'-углеродами остатков сахаров может происходить многократно. В результате образуются неразветвленные полинуклеотидные цепи. Один конец полинуклеотидной цепи заканчивается 5'-углеродом(его называют 5'-концом),другой - 3'-углеродом (3'-концом).

В зависимости от углеводного компонента нуклеотидов, входящих в полинуклеотиды, различают два класса нуклеиновых кислот: рибонуклеиновые кислоты (РНК),содержащие рибозу; дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК),содержащие дезоксирибозу. Нуклеотиды ДНК называют дезоксирибонутеотидами, РНК — рибонуклеотидами.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.