 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
Химический состав и строение нуклеиновых кислотОсновная структурная единица нуклеиновых кислот -нуклеотид. Нуклеотид состоит из трех химически различных частей, соединенных ковалентными связями (рис. 4.8). Первая часть - это содержащий пять атомов углерода сахар: дезоксирибоза в ДНК и рибоза в РНК. Вторая
4. Природа генетического материала 101 часть - пуриновое или пиримидиновое азотистое основание, ковалентно соединенное с первым атомом углерода сахара, оно формирует структуру, называемую нуклеозидом. ДНК содержит пуриновые основанияаденин (А) и гуанин (G)-и пиримидиновые основания-цитозин (С) и тимин (Т); соответствующие нуклеозиды называются дезоксиаденозин, дезоксигуанозин, дезоксицитидин и дезокситимидин. РНК содержит те же пуриновые основания, что и ДНК, а также пиримидин цитозин, но вместо тимина в ее состав входит урацил (U); соответствующие нуклеозиды называются аденозин, гуанозин, цитидин и уридин. Третью часть нуклеотида составляет фосфатная группа; фосфатные группы соединяют соседние нуклеозиды в полимерную цепочку посредством фосфодиэфирных связей между 5'-атомом углерода одного сахара и 3'-атомом углерода другого (рис. 4.8, Б и В). Нуклеотидами называются нуклеозиды с одной или несколькими фосфатными группами, присоединенными эфирными связями к 3'- или 5'-атомам углерода сахара. Синтез нуклеотидов предшествует синтезу нуклеиновых кислот, и соответственно нуклеотиды являются продуктами химического или ферментативного гидролиза нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты-это очень длинные полимерные цепочки, состоящие из мононуклеотидов, соединенных 5'-3'-фосфодиэфирными связями. Интактная молекула РНК содержит от 100 до 100000 и более нуклеотидов. Интактная молекула ДНК содержит в зависимости от вида организмов от нескольких тысяч до многих миллионов нуклеотидов. В те времена, когда Эвери, Мак-Леод и Мак-Карти ставили свои эксперименты на ДНК пневмококков, считалось, что структура молекул ДНК относительно проста и представляет собой определенную тетрануклеотидную последовательность, например рАрСрGрТОН, многократно повторенную, так что она образует полимер вида (рАрСрGрТ)n. Таким образом, казалось, что ДНК не обладает сложностью, необходимой для того, чтобы служить веществом наследственности. Последующие химические исследования Эдвина Чаргаффа по составу ДНК многих различных организмов убедили научную общественность в том, что ДНК в действительности обладает сложностью, необходимой для передачи наследственной информации. Исследования Чаргаффа показали, что состав оснований в ДНК различен у различных видов организмов. Это наблюдение исключило возможность того, что все молекулы ДНК состоят из одинаковых тетрануклеотидов. Исследования Чаргаффа выявили также одну замечательную особенность, присущую всем молекулам ДНК: молярное содержание аденина равно содержанию тимина, а молярное содержание гуанина-содержанию цитозина. Эти равенства называются правилами Чаргаффа: [А] = [Т], [G] = [С]; количество пуринов равно количеству пиримидинов. В зависимости от видовой принадлежности меняется лишь отношение ([А] + [T])/([G] + [С]) (табл. 4.1). Наблюдения Чаргаффа показали, что молекула ДНК может быть устроена много сложнее, чем предполагали до того, поскольку в соответствии с полученными им данными молекулы ДНК могли представлять собой самые различные последовательности оснований. Вскоре после работ Чаргаффа Уотсон и Крик фактически показали, что правила Чаргаффа не накладывают никаких ограничений на возможное число различных последовательностей оснований, которые могут образовывать молекулы ДНК.
102 Организация и передача генетического материала
4. Природа генетического материала 103
104 Организация и передача генетического материала
Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 595 | Нарушение авторских прав |
