АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Открытие нуклеиновых кислот. Доказательства роли ДНК

Прочитайте:
  1. L Гипераминоацидурия - свидетельство нарушения реабсорбции аминокислот.
  2. Б/х крови-резко увеличен ЩФ и ацидоз снижены Са Р Б/х мочи-аминоацидуря и кальциурия(увеличена экскреция Са Р аминокислот.
  3. Биологические функции нуклеиновых кислот.
  4. Вещественные доказательства биологического и химического происхождения и порядок их исследования.
  5. Вещественные доказательства в судебно-медицинском отношении и порядок их исследования.
  6. Глава 11. Принципы фармакотерапии, основанной на доказательствах.
  7. Глава 47. Объекты биологического происхождения как вещественные доказательства
  8. Доказательства генетической обусловленности инсулинонезависимого сахарного диабета
  9. ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ГЕНОЦИДА, ВОЕННЫХ ПРЕСТУПЛЕНИЙ И ДРУГИХ ПРЕСТУПЛЕНИЙ ПРОТИВ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА, СОВЕРШЕННЫХ В СВЯЗИ С АГРЕССИВНОЙ ВОЙНОЙ ПРОТИВ ИРАКА.
  10. ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЙ РОЛИ ANCA ПРИ ВАСКУЛИТАХ

В 1869г. швейцарский биохимик Ф. Мишер впервые описал вещество, содержащееся в ядрах клеток, и назвал его нуклеином, а позже оно было переименовано в нуклеиновые кислоты (от лат. nucleus - ядро). К ним относятся дезоксирибонуклеиновая кислота — ДНК (в ее состав входит сахар дезоксирибоза) и рибонуклеиновая кислота — РНК (входит сахар рибоза).

В 1928г. бактериолог Ф. Гриффитс изучал бескапсульные невирулентные пневмококки (не вызывающие заболевания) и вирулентные в полисахаридной капсуле (вызывающие воспаление легких) для получения вакцины против пневмококка. Он показал, что при инъекции мышам живых бескапсульных пневмококков мыши выживали, а при введении живых капсульных — по­гибали. При введении смеси убитых при нагревании капсульных и живых

 

Рис.1 Схема опыта, демонстрирующего явление трансформации

 

бескапсульных пневмококков мыши погибали, из них удалось выделить живых капсульных пневмококков. Таким образом, способность образовывать капсулу перешла от убитого капсульного пневмококка к живому бескапсульному (рис.1).

В 1944г. О. Эвери с сотрудниками выяснили природу этого загадочного явления. Фактором, превращающим непатогенные (бескапсульные) в пато­генные (капсульные) пневмококки, является ДНК, а само явление назвали трансформацией (от лат. transformatio — преобразование, превращение). Сле­довательно, трансформация — это преобразование признака у одного штамма бактерии в результате проникновения в нее ДНК другого штамма. Явление трансформации стало одним из основных доказательств того, что ДНК яв­ляется носителем генетической (наследственной) информации.

Позже, в 1952г. Дж. Ледербергом и Н. Циндером была выявлена передача генетического материала от од­ного штамма бактерий другому с по­мощью бактериофага, это было наз­вано трансдукцией (от лат. transductio -перемещение, передача) (рис.2). U-образная трубка в нижней части разде­лена бактериальным фильтром. В одну половину были помещены штаммы сальмонеллы (S. typhi murium), нe синтезирующие аминокислоту триптофан (Т-), а в другую — сальмонеллы, синтезирующие триптофан (Т+) и бактериофаги. После инкубации среди сальмонелл, не синтезирующих триптофан, были выделены бактерии Т+. Это объясняется тем, что бактериофаги проходили через бактериальный фильтр и переносили части ДНК от бактерии Т+ к бактериям Т-.

 

Рис. 2. Схема опыта, демонстрирующего яв­ление трансдукции:

1 — бактериальные клетки; 2 — ген Т+;3- i — бактериофаг; 4 — фильтр

 

2.2.Строение нуклеиновых кислот.

Исследование структуры молекулы ДНК проводилось многими учеными. И только в 1953г., используя все накопленные биологические и физико-химические знания, Д. Уотсон и Ф. Крик открыли двухцепочечную спиральную (пространственную) структуру молекулы ДНК.

Каждая цепь — это полимер, мономерами которого являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из сахара дезоксирибозы, остатка фосфорной кислоты и одного из четырех азотистых оснований (аденин, гуанин, тимин, цитозин). Две цепи ДНК соединяются слабыми водородными связями между азотистыми основаниями по принципу комплементарности: аденин дополняется тимином, гуанин — цитозином (рис. 3).

 

 

Рис.3 Схема строения ДНК

 

Перед делением клетки ДНК способна удваиваться (реплицироваться) Сначала с помощью фермента ДНК-полимеразы разрываются слабые водородные связи между двумя цепями ДНК, а затем к каждой уже отдельной цепочке достраиваются по принципу комплементарности нуклеотиды (А—Т; Г—Ц), образуются уже две двухцепочечные молекулы ДНК. Репликация ДНК обеспечивает высочайшую точность воспроизведения генетической ин формации в поколениях клеток и организмов в целом.

Кроме ДНК, в клетке имеются РНК.



Молекула РНК — полимер, ее мономерами являются нуклеотиды. В отличие от ДНК рибонуклеиновая кислота — это:

· одноцепочечная молекула;

· вместо сахара дезоксирибозы в РНК входит сахар рибоза;

· в состав нуклеотидов входит азотистое основание не тимин, а урацил

· состоит из меньшего количества нуклеотидов, чем ДНК.

В зависимости от выполняемых функций выделяют несколько видов РНК; и-РНК (информационная), или м-РНК (матричная), — переносит информацию о структуре белка от ДНК к рибосомам. На долю и-РНК приходите примерно 0,5—1,0 % от общего содержания РНК клетки; т-РНК (транспортная) — переносит аминокислоты в рибосомы. Из общего количества РНК клетки на долю т-РНК приходится около 10 %; р-РНК (рибосомальная) — составляет существенную часть структуры рибосомы. На долю р-РНК приходится около 90 % от общего количества РНК клетки.

ДНК выполняет разнообразные функции:

1) хранит генетическую (наследственную) информацию, записанную в виде последовательности нуклеотидов;

2) передает наследственную информацию из ядра в цитоплазму. Для этого с гена снимается копия в виде и-РНК и переносится к рибосомам — месту синтеза белка;

3) передает наследственную информацию от материнской клетки к дочерним клеткам, для чего перед делением клетки ДНК реплицируется.

Далее рассмотрим подробнее каждое из трех указанных положений.

ДНК — носитель генетической информации. Впервые понятие ген было сформулировано в 1941г. Д. Бидлом и Э. Татумом: ген - это участок молекулы ДНК, несущий информацию об одном белке-ферменте. В настоящее время геном называют участок молекулы ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида, и понятие о гене расширилось. Известны гены, кодирующие:

а) белки-ферменты;

б) структурные белки;

в) т-РНК (много копий);

г) р-РНК (много копий);

д) регуляторные (или функциональные) — включают и выключают другие гены;

е) гены-модуляторы - усиливают или подавляют проявление других генов.


Дата добавления: 2015-02-02 | Просмотры: 710 | Нарушение авторских прав



1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 |



При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.005 сек.)