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

Структура и функции РНК

Базовые знания по теме «Нуклеиновые кислоты»

Нуклеиновые кислоты - биологические полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды.

Нуклеотидсостоит из трех компонентов: азотистого основания, сахара пентозы и остатка фосфорной кислоты.

Азотистые основанияделятся на две группы – пуриновые и пиримидиновые.

 

В состав ДНК входят азотистые основания аденин, гуанин, цитозин и тимин.

В состав РНК вместо тимина входит урацил.

Пентозы:в состав нуклеиновых кислот входят сахара рибоза и дезоксирибоза. Рибозавходит в состав РНК, дезоксирибоза –в состав ДНК.

 

 

Структура нуклеотида

 

Часть нуклеотида, состоящая из сахара с присоединенным к нему азотистым основанием называется нуклеозидом.

 

Первичная структура ДНК

Первичная структура ДНК прадставляет собой цепочку нуклеотидов, соединенных 3'-5' фосфодиэфирными (ковалентными) связями.

 

 

Вторичная структура ДНК

Вторичная структура ДНК представляет собой две комплементарные полинуклеотидные цепи, закрученные в двойную спираль вокруг общей оси.

Две цепи ДНК объединяются между собой водородными связями между пуриновым основанием одной цепи и пиримидиновым основанием другой цепи (по принципу комплементарности).

Принцип комплементарности: Аденин (А) соединяется с тимином (Т) двумя водородными связями; Гуанин (Г) соединяется с цитозином (Ц) тремя водородными связями.

Комплементарность последовательности оснований в двух полинуклеотидных цепях – ключевое свойство ДНК.

Дополнительные связи в двойной спирали обеспечиваются межплоскостными взаимодействиями ароматических колец соседних оснований в одной цепи (стэкинг-взаимодействия).

Цепи ДНК антипараллельны: напротив 3’- конца одной цепи располагается 5’- конец второй цепи.

Комплементарность и антипараллельность – основные принципы строения двойной спирали ДНК.

Две цепи ДНК антипараллельны

Существует несколько форм двойной спирали: А, B, C и Z

А, B, C формы являются правозакручеными спиралями, Z-форма – левозакрученная спираль.

В живых клетках основой формой спирали является В-форма.

Параметры спиралей

Свойства A B C Z
Направление скрученности направо направо направо налево
Расстояние между соседними парами оснований (нм) 0,23 0,34 0,30 0,38
Число пар оснований в одном витке спирали 9,3
Диаметр спирали (нм) 2,3 1,9 1,8

 

 

 

 

Третичная структура ДНК.Под третичной структурой подразумевается общая форма молекул. ДНК может иметь линейную или кольцевую форму. Третичная структура линейных и кольцевых форм ДНК характеризуется спирализацией и супер(сверх)спирализацией.

Четвертичная структура ДНК- укладка молекул в полимолекулярные ансамбли. Для нуклеиновых кислот это – ансамбли, включающие также молекулы белков-гистонов (хроматин).

Денатурация и ренатурация ДНК. Водородные связи между комплементарными основаниями могут быть разорваны (при повышении температуры, добавлении спирта и др.); в результате этого разрыва образуются однонитевые ДНК. Данный процесс называется денатурацией (плавлением). Обратный процесс восстановления двойной спирали - ренатурацией. Температура плавления – 85-90 градусов, увеличивается при увеличении доли G-C пар.

Структура и функции РНК

Виды РНК.

1. Рибосомальная (рРНК)

2. Транспортная (тРНК)

3. Информационная, или матричная (мРНК)

4. Малые цитоплазматические РНК (мцРНК)

5. Малые ядерные РНК (мяРНК)

 

Транспортные РНК.Главная функция -перенос аминокислот к рибосомам.

Последовательность тРНК (первичная структура) включает 70-90 нуклеотидов. В состав тРНК входит много модифицированных оснований. Вторичная структура – клеверный лист. Состоит из двухцепочечных стеблей и трех одноцепочечных петель. Различают акцепторный стебель – к нему присоединяется аминокислота, отвечающая последовательности антикодонового триплета в антикодоновой петле. Две другие петли носит название псевдоуридиновой и дигидроуридиновой. Для тРНК возможна третичная структура – L-форма. Она является функционально активной.

 

Рибосомные РНК. Являются структурной основой для формирования рибосом.

Вторичная структура рРНК характеризуется спирализацией самой на себя полинуклеотидной цепи. Укладываясь в структуры высшего порядка образуют пространственную структуру рибосомы.

Матричные РНК.Является матрицей для синтеза белка (полипептида).

Последовательность нуклеотидов мРНК соответствует последовательности аминокислот в полипептиде. Для мРНК характерна первичная структура.

мяРНК. Присутствуют в ядре в комплексе с белками. Их обозначают как U-РНК из-за большого содержания урацила. Обнаружены в составе сплайсингосом млекопитающих.

мцРНК. Функция определена только для одной – перенос новосинтезированных и связанных с мембранами полипептидов через липидный слой ЭПР.

 




Поиск по сайту:

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