DNA-strukturen består av ... kemiska sammansättningen av DNA

Många människor har alltid undrat varför vissa tecken tillgängliga för föräldrarna ge barnet (t.ex. ögonfärg, hår, ansiktsform, och andra). Vetenskapen har bevisats att överföringskarakteristiken är beroende av det genetiska materialet, eller DNA.

Vad är DNA?

Närvarande, under deoxiribonukleinsyra förstå komplex förening som är ansvarig för överföringen av ärftliga egenskaper. Denna molekyl som finns i varje cell i vår kropp. Det programmerade huvuddragen i vår kropp (för att utveckla en egenskap motsvarar ett specifikt protein).

Vad det består av? Strukturen hos DNA består av komplexföreningar - nukleotider. Av block menas nukleotid eller mini förening som i sin struktur den kvävehaltiga basen, återstoden av fosforsyra och ett socker (i detta fall - deoxiribos).

DNA är en dubbelsträngad molekyl, varvid var och en av de kretsar som är anslutna till den andra genom de kvävebaser av principen om komplementaritet.

Vidare kan man anta att i DNA innefattar gener - specifika nukleotidsekvenser som är ansvariga för proteinsyntes. Vilka är de kemiska egenskaperna hos strukturen av deoxiribonukleinsyra är?

nukleotid

Såsom nämnts, är den grundläggande strukturella enheten av deoxiribonukleinsyra en nukleotid. Detta är en komplex enhet. Sammansättning av följande DNA-nukleotid.

I centrum är fem-komponent nukleotidsocker (deoxiribos i DNA är i motsats till RNA, som innehåller ribos). Att den är förbunden den kvävehaltiga basen, som isoleras 5 typer: adenin, guanin, tymin, uracil och cytosin. Dessutom är varje nukleotid består av och återstoden fosforsyra.

Strukturen hos DNA består av endast de nukleotider som har den indikerade strukturella enheten.

Alla nukleotider är anordnade i en kedja och följer varandra. Gruppering av tripletter (tre nukleotider), bildar de en sekvens i vilken varje triplett motsvarar en särskild aminosyra. Resultatet är en kedja.

De gick tillsammans genom anslutning av kvävebaser. Det grundläggande förhållandet mellan nukleotider parallella kretsar - väte.

Nukleotidsekvenser är grunden för gener. Överträdelse i sin struktur, vilket leder till fel i syntesen av proteiner och manifestation av mutationer. Strukturen av DNA består av samma gener som bestämmer i stort sett alla människor och skiljer dem från andra organismer.

modifiering av en nukleotid

I vissa fall, för en mer stabil överföring av ett drag modifiering av kvävehaltig bas används. Den kemiska sammansättningen av DNA modifieras genom fastsättning av en metylgrupp (CH3). Sådan modifiering (en nukleotid) gör det möjligt att stabilisera genuttryck och överföringsegenskaper dotterceller.

Denna "förbättring" av molekylstrukturen påverkar inte associationen av kvävehaltiga baser.

Denna ändring används med X-kromosominaktivering. Som ett resultat, bildas barrkropp.

Vid ökad karcinogenes DNA-analys visar att den kedja av nukleotider utsattes för metylering vid många substrat. I observationsstudier, konstaterades att källan av mutationen är vanligtvis en metylerad cytosin. Typiskt under tumör demetylering processen kan främja stoppprocessen, men på grund av dess komplexitet, är denna reaktion inte genomförs.

DNA-strukturen

I strukturen av molekylen finns två typer av strukturer. Den första typen - en linjär sekvens av nukleotider som bildas. Deras konstruktion är föremål för vissa lagar. Inspelning vid nukleotiden DNA-molekylen börjar med 5'-terminalen och 3'-terminalen slutar. Den andra kretsen ligger tvärtom är konstruerad på samma sätt, endast i molekyler är rumsligt mitt emot varandra, varvid den 5'-terminalen i en kedja är belägen mittemot den 3'-änden av den andra.

helix - DNA sekundärstruktur. Orsakas av närvaron av vätebindningar som sträcker sig mellan motstående nukleotider. Vätebindning bildas (endast tymin, guanin och kontrast kan vara till exempel, motsatt den första strängen adenin - uracil eller cytosin) mellan komplementära kvävehaltiga baser. Sådan noggrannhet beror på det faktum att konstruktionen av den andra kretsen sker på grundval av den första, så mellan de kvävehaltiga baser där en exakt matchning.

Syntesen av molekylen

Hur DNA-molekylen bildas?

I cykeln av dess bildande är tre steg:

• Urkoppling kretsar.
• Anslutnings syntetisera enheter till en av kedjorna.
• Förlängning från den andra kretsen i enlighet med principen om komplementaritet.

I det skede av separationen av molekyler domineras av enzymer - DNA-gyras. Dessa enzymer är inriktade på destruktion av vätebindningar mellan kedjorna.

Efter divergens kedjor kommer i grundläggande syntetiserande enzym - DNA-polymeras. Dess vidhäftning observeras på ett ställe 5'. Nästa är enzymet rör sig mot 3'-änden, samtidigt fästa de erforderliga nukleotiderna med lämpliga kvävehaltiga baser. Efter att ha nått det förutbestämda området (terminator) vid 3 'änden, är polymeraskedkopplad från källan.

En gång bildade dotterkrets mellan baserna bilda vätebindningar, och som håller den nybildade DNA-molekylen.

Var hittar jag denna molekyl?

Om du gräva i strukturen av celler och vävnader, kan det ses att DNA återfinns huvudsakligen i cellkärnan. Kärnan är ansvarig för bildandet av nya dotterbolag, celler eller deras kloner. Sålunda genetisk information presentera däri, är uppdelad mellan de nybildade cellerna likformigt (genererade kloner) eller delvis (ofta observeras sådant fenomen under meios). Nederlag av kärnan resulterar i ett brott av bildandet av ny vävnad, vilket leder till mutationer.

Dessutom har en speciell typ av ärftligt material som finns i mitokondrierna. De DNA något annorlunda än den i kärnan (mitokondriell deoxiribonukleinsyra har en ringformig form och utför flera andra funktioner).

Molekyl i sig kan isoleras från vilken cell som helst i kroppen (för studiet av den mest använda bomullstopp från insidan av kinden eller blod). Ingen genetiska materialet endast i epitelet exfolierar och vissa blodkroppar (erytrocyter).

funktioner

Sammansättningen av DNA-molekylen bestämmer utförandet av dess datatransmissionsfunktion från generation till generation. Detta beror på att syntesen av vissa proteiner som leder till manifestation av en genotyp (intern) eller fenotypiska (extern - till exempel, ögonfärg och hår) funktionen.

Överföring av information sker genom att genomföra sitt genetiska koden. På grundval av de uppgifter som krypterade i den genetiska koden, det är en utveckling av specifik information, ribosomal och transfer-RNA. Var och en av dem är ansvarig för en särskild åtgärd - budbärar-RNA användes för att syntetisera proteiner involverade i ribosomala proteinmolekyler montering, och bildar en motsvarande transportproteiner.

Något fel i sin verksamhet eller struktur förändring leder till störningar av funktionen utförs och förekomsten av atypiska funktioner (mutationer).

DNA faderskapstest för att fastställa förekomsten av relaterade symtom hos människor.

genetiska test

Vad nu kan användas av studiet av det genetiska materialet?

DNA-analys används för att bestämma ett antal faktorer eller förändringar i organismen.

Den första studien för att fastställa förekomsten av medfödda, ärftliga sjukdomar. Sådana sjukdomar inkluderar Downs syndrom, autism, Marfans syndrom.

kan också studeras för att bestämma släktskap DNA. Faderskapstest har länge varit utbrett i många, framför allt juridiska processer. Denna studie är föreskriven för att fastställa genetiska sambandet mellan oäkta barn. Ofta detta test sökande förmedla arvet i händelse av problem med myndigheterna.