Vad ingår i DNA-socker? Kemiska baser av DNA-strukturen

Hur fantastiskt att se hur lika varandra är föräldrar och barn. Eller tvärtom, helt annorlunda från och bröder och systrar, och från mamma och pappa. Varför händer det och vad beror det? Vad strukturer är ansvariga för att bevara, konsolidering, överföring och uttryck av symptom hos avkomman från sina föräldrar?

Den rollen hör till de nukleinsyror som bildar kromosomer. Att de är molekyler som utför funktionerna hos alla processer som rör ärftlighet och variation. Special privilegium för detta tillhör DNA-molekyler.

Historia av upptäckten av nukleinsyror

Under en lång tid om dessa molekyler är inte känd. Emellertid i 1869, en forskare från forskning Miescher gjuter en blandning av DNA och RNA, och sedan kunde konstatera att de hör till syror. Han gjorde detta genom att studera vita blodkroppar i pus.

Sedan började intensiva studier av dessa föreningar. Många forskare har försökt att bestämma den kemiska sammansättningen av DNA och RNA. För att förstå deras natur, struktur och karaktär biologiska roll. Ett stort bidrag till detta görs av sådana människor som:

• A.N. Belozersky.
• Thomas Morgan.
• K. Bridges.
• A. Meller.
• G. de Vries.
• A. Sturtevant.
• G.A. Nadson.
• A. S. Serebrovskij.
• NP Dubinin.
• TS Filippov och andra.

Under perioden från 1900 fram till idag har det klar arten av nukleinsyror, kemiska baser av DNA-strukturen, dess egenskaper och biologisk betydelse. upptäckter har gjorts, vilket tillåter oss att betrakta denna molekyl universella grunden för allt liv.

Forskning inom genetik har rätt att upprätta förhållandet mellan DNA och genom kromosomer, att dechiffrera den genetiska koden för många levande varelser. Det var viktigt för förståelsen av viltenheten, dess arbetsmekanismer.

Dessutom har den kemiska sammansättningen av kromosomen identifierats. Det visade sig att basis av - en nukleinsyramolekyl som har en specifik struktur.

DNA: allmänna egenskaper

Fullständig utskrift förkortning namn - deoxiribonukleinsyra. Tillsammans med denna RNA-syra avser ett antal av nukleinsyra. Fått sitt namn på grund av DNA in i socker. Dess namn - deoxiribos.

Den kemiska sammansättningen av DNA och RNA är mycket lika, skillnaden som tiden primärt i kolhydratbildande molekyl. I RNA är ribos.

I allmänhet, är den deoxiribonukleinsyramolekyl ett dubbelsträngat komplex makromolekyl med en molekylvikt av enorm och varierad sammansättning. Därför har de flesta av föreningarna enligt grafisk bild i form av två strängar, de kombinerade tvärgående steg - obligationer.

I 1953, Chargaff och hans kollegor kunde fullständigt avslöja den inre strukturen och sammansättningen av molekylen, som var av stor betydelse för hela molekylärbiologi och vetenskap i allmänhet. Det blev uppenbart att i de fem-kol-socker inkluderar DNA-baser (pentos-), purin- och pyrimidinbaser och ortofosforsyra rester.

Det är inte bara möjligt att ytterligare dechiffrera själva strukturen hos föreningen, men också för att studera egenskaperna, fysikaliska och kemiska. Den biologiska roll och betydelse för organismen plockades som en grundläggande, allmän och specifik för varje ämne.

kemisk sammansättning

Om karakterisera inre atom- och molekylär sammansättning av de nukleinsyramolekyler, är det möjligt att identifiera flera grundläggande typer av föreningar:

• pentos - deoxiribos (kolhydrat är en monosackarid);
• organiska baser - purin (adenin och guanin) pyrimidin (cytosin- och tymin);
• fosforsyrarester med fria bindningar.

Detta, i allmänhet, alla kemiska baser av DNA-strukturen. En annan sak är att en kombination av alla dessa komponenter är inte lätt, men är en komplex och unik process. Sålunda, sammankopplade deoxiribos, bas och oorganisk syrarest tillsammans bildar en nukleotid. Det är en av nukleotidsekvenserna, och utvecklar hela strukturen hos molekylen som helhet.

Unikt är den sekvens i vilken den organiska basen kommer att ligga bakom varandra och i förhållande till intilliggande kedjan. Nukleotidsekvensen konstruerades i enlighet med vissa principer, bland vilka är komplementaritet (strikt purin överensstämmelse och pyrimidin komponenter). Detta gör att varje människa att få sin genetiska kod, ett unikt, medfödd och djupt specifik.

Fenotypen manifesteras i form av en följd av helt olika egenskaper, i det att det inte finns två identiska människor (förutom identiska tvillingar), de utmärkande funktionerna i utseende.

Strukturen hos DNA inkluderar något socker?

Grundval av något organiskt material - en kolkedja atomer. DNA-molekylen är inte ett undantag. Efter allt av DNA: t går in i socker, nämligen, består den av en sekvens av fem kolatomer, kombineras i en cyklisk struktur. Denna samma molekyl är avbruten av en syrebrygga inom den totala cykeln.

Den kemiska sammansättningen av socker uttrycks av följande empiriska formel: C ₅ H ₁₀ O _4. Denna molekyl - aldopentoza innefattande fem kolatomer, vridet till en ögla. Dessutom, en av atomerna i kedjan i stället för hydroxylgruppen endast innehåller väte, därför fanns ett prefix såsom "deoxi" i socker titel, dvs utan syre.

Den kemiska sammansättningen av socker upptäcktes och studerade Fibusom Lieven, som öppnade hela strukturen och den kemiska naturen av föreningen i 1929.

Bas i molekylen

Organiska baser är en del av DNA-nukleinsyra kan delas in i två huvudgrupper.

1. Purin - komplexa strukturer som bildas av två av kolcykeln - en fem-ledad och sexledade. Dessa inkluderar adenin och guanin, som är komplementära till en pyrimidinbas sammansatt av deoxiribonukleinsyra.
2. Pyrimidin - sexledad kolringar. Detta inkluderar tymin och cytosin.

Således verkar det som om en del av DNA-socker och en bas ansluten till varandra och förbundna genom länkar med radikalen av fosforsyra. Sammantaget visar det sig nukleotid. Den allmänna strukturen av dubbelsträngade DNA-molekyler nukleotider binder sinse enligt en regel av komplementaritet: adenin bas motsvarar tymin, guanin och - cytosin.

Typer av bindningar mellan partiklarna

De viktigaste typerna av relationer mellan komponent DNA-strukturer enligt följande:

• väte;
• polär kovalent;
• intermolekylära attraktionskrafter;
• Vahan der Waals interaktion.

Detta gör det möjligt att dubbelsträngade strukturen finns i tre konforma:

• primär - linjära sekvenser av nukleotider;
• sekundära - varje spiralformigt vridna trådar och två bredvid varandra;
• tertiär - komplex konforma globule starkt spiralmolekylen.

det faktum att en del av DNA kommer in i socker, bas- och syrarester är sålunda grunden för dess struktur och mark för genomförandet av ett antal interaktioner och bildning av kemiska bindningar.

DNA värde för organismer

Det finns flera mycket viktiga punkter:

1. Molekyler anses syror ingår i den kemiska sammansättningen av kromosomerna som avgör identiteten på alla levande organismer.
2. DNA - grunden för syntes av komplexa polypeptidkedjor som ansvarar för kodning och överföring av ärftliga egenskaper.
3. Deoxyribonucleic syra - bas för transkription, dvs primära RNA-syntes, protein därefter.

Sådana processer förekommer i alla organismer. Detta gör att denna struktur kallas universell enhet av alla levande ting.

replikerande molekyler

Denna process innebär en fördubbling av DNA-molekylen, som inträffar spontant med de utgifter av energi i levande organismer. Huvudkomponenten i detta fall - DNA-polymeras, ett enzym katalyser och styra hela syntesen.

Replikering punkt är att var och en av strängarna i molekylen delas upp och har fördubblat sin linjär sekvens. Den resulterande process producerar två nya DNA-molekyler som var och en innehåller en enda polypeptidkedja gamla, och en andra helt ny, konstruerad i enlighet med principen om komplementaritet.

Process värde - att ge avkomman av genetisk information i sin helhet.