Нуклеиновые кислоты (текст)

Нуклеиновые кислоты - природные непериодические (нерегулярные) высокомолекулярные биополимеры, состоящие из мономеров - нуклеотидов.

К нуклеиновым кислотам относятся ДНК и РНК. В зависимости от вида нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) нуклеотид включает следующие компоненты:

Типы азотистых оснований

Пуриновые основания  - производные пурина,  имеющего два кольца: 

Пиримидиновые основания - производные пиримидина, имеющего одно кольцо:

Строение и функции молекулы ДНК

Модель строения молекулы ДНК предложили Дж. Уотсон и Ф. Крик в 1953 г.

ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей. Каждая цепь закручена в спираль вправо, и обе цепи свиты вместе, образуя двойную спираль. Шаг спирали составляет 3,4 нм (по 10 пар оснований в витке), а диаметр витка – 2 нм. Фосфатные группировки находятся снаружи спирали, а азотистые основания – внутри. 

Цепи ДНК антипараллельны, т.к. одна идет в направлении 5'--> 3', а другая в направлении 3'--> 5'.

Обе цепи ДНК соединяются друг с другом водородными связями между азотистыми основаниями в строго определённом порядке (аденин с тимином, гуанин с цитозином). Таким образом, цепи двойной спирали комплементарны друг другу.

Правило Чаргаффа: Число адениновых оснований в любой ДНК равно числу тиминовых оснований, число гуаниновых оснований всегда равно числу цитозиновых оснований

Функции молекул ДНК

1. Носитель генетической информации (функция обеспечивается фактом существования генетического кода)

2. Воспроизведение и передача генетической информации в поколениях (функция обеспечивается процессом репликации - удвоение)

3. Реализация генетической информации (функция обеспечивается в процессе биосинтеза белка)

Строение и функции молекулы РНК

Состоит из одной полинуклеотидной цепи. Исключение: у некоторых РНК-содержащих вирусов молекула РНК двухцепочечная.

Все виды РНК синтезируются (образуются) по ДНК матрице. Т.е. они строятся на основе одной цепи молекулы ДНК по принципу комплементарности.

Строение тРНК

Вторичная структура:

Третичная структура:

 Строение и функции молекулы АТФ

 Является мононуклеотидом.

При отщеплении фосфата выделяется энергия  

АТФ ↔ АДФ (аденозинДИфосфат) + Ф + Е  

АДФ ↔ АМФ (аденозинМОНОфосфат) + Ф + Е

Функция: универсальный биологический аккумулятор энергии. 

Распадается при пластическом обмене, отдавая энергию на синтез веществ. Образуется при энергетическом обмене, запасая энергию, которая выделяется при распаде веществ.