De structuur van DNA bestaat uit ... chemische samenstelling van DNA

Veel mensen hebben me altijd afgevraagd waarom bepaalde borden ter beschikking van de ouders geven het kind (bijvoorbeeld oogkleur, haar, vorm van het gezicht, en anderen). De wetenschap heeft bewezen dat de overdrachtskarakteristiek afhankelijk van het genetisch materiaal, of DNA.

Wat is DNA?

Op dit moment, onder de desoxyribonucleïnezuur begrijpen complexe verbinding die verantwoordelijk is voor de overdracht van erfelijke eigenschappen. Dit molecuul gevonden in elke cel van ons lichaam. Geprogrammeerd de belangrijkste kenmerken van ons lichaam (voor het ontwikkelen van een eigenschap overeen met een specifiek eiwit).

Wat houdt het in? De structuur van DNA uit complexe verbindingen - nucleotiden. Blok wordt bedoeld nucleotide of mini verbinding met in zijn structuur de stikstofbase, het residu van fosforzuur en een suiker (in dit geval - deoxyribose).

DNA is een dubbelstrengs molecuul, waarbij elk van de circuits verbonden met het andere door de stikstofbasen van het complementariteitsbeginsel.

Verder kan worden aangenomen dat het DNA bevat genen - specifieke nucleotidensequenties die verantwoordelijk zijn voor eiwitsynthese. Wat zijn de chemische eigenschappen van de structuur van deoxyribonucleïnezuur is?

nucleotide

Zoals gezegd, de structurele basiseenheid van deoxyribonucleïnezuur is een nucleotide. Dit is een complex geheel. Samenstelling van de volgende DNA nucleotide.

In het centrum is vijf componenten nucleotidesuiker (deoxyribose in DNA is in tegenstelling tot RNA, dat ribose bevat). Om het werd stikstofbase, dat geïsoleerd 5 types: adenine, guanine, thymine, uracil en cytosine. Bovendien is elk nucleotide uit en het residu fosforzuur.

De structuur van DNA uit slechts de nucleotiden die de aangegeven structuureenheid bezitten.

Alle nucleotiden zijn in een keten en elkaar opvolgen. Groepering van tripletten (drie nucleotiden), vormen ze een sequentie waarin elk triplet correspondeert met een bepaald aminozuur. Het resultaat is een keten.

Zij zijn samen door stikstofverbindingen basen. De fundamentele relatie tussen nucleotiden parallelle circuits - waterstof.

Nucleotidesequenties basis van genen. Overtreding in hun structuur, wat tot falen in de synthese van eiwitten en manifestatie van mutaties. De structuur van DNA bestaat uit dezelfde genen die vrijwel iedereen bepalen en onderscheiden van andere organismen.

modificatie van een nucleotide

In sommige gevallen, een meer stabiele overdracht van een kenmerkmodificatie stikstofhoudende base gebruikt. De chemische samenstelling van het DNA gemodificeerd door verbinding van een methylgroep (CH3). Een dergelijke modificatie (één nucleotide) maakt het mogelijk om genexpressie en overdrachtskarakteristieken dochtercellen stabiliseren.

Deze "verbetering" van de moleculaire structuur heeft geen invloed op de associatie van stikstofbasen.

Deze wijziging wordt bij X-chromosoom inactivatie. Hierdoor vormde geslachtschromatine.

Bij sterke carcinogenese DNA-analyse blijkt dat de keten van nucleotiden werd aan methylatie op vele ondergronden. In observationele studies werd waargenomen dat de bron van de mutatie is meestal een gemethyleerd cytosine. Meestal tijdens tumor demethylering werkwijze kan de aanslag te bevorderen, maar vanwege zijn complexiteit is deze reactie niet uitgevoerd.

DNA-structuur

In de structuur van het molecuul twee typen structuren. Het eerste type - een lineaire sequentie van nucleotiden gevormd. Hun constructie is onderworpen aan bepaalde wetten. Opname op de nucleotide DNA-molecuul begint met de 5'-terminus en 3'-terminus eindigt. Het tweede circuit zich daarentegen wordt geconstrueerd op dezelfde manier, alleen moleculen ruimtelijk tegenover elkaar, waarbij de 5'-terminus van één keten ligt tegenover het 3'-uiteinde van de tweede.

helix - DNA secondaire structuur. Veroorzaakt door de aanwezigheid van waterstofbruggen variërend tussen tegenover elkaar liggende nucleotiden. De waterstofbinding gevormd (alleen thymine, guanine en contrast kan bijvoorbeeld tegenover de eerste streng adenine - uracil of cytosine) tussen complementaire stikstofbasen. Dergelijke nauwkeurigheid is te wijten aan het feit dat de constructie van de tweede schakeling vindt plaats op basis van de eerste, zodat tussen de stikstofbasen er een exacte overeenkomst.

De synthese van de molecule

Hoe werkt het DNA-molecuul gevormd?

In de cyclus van zijn vorming uit drie fasen:

• Uitschakeling circuits.
• Toetreding synthetiseren eenheden naar één van de ketens.
• Verlenging van de tweede schakeling volgens het principe van complementariteit.

In het stadium van de scheiding van moleculen wordt gedomineerd door enzymen - DNA gyrase. Deze enzymen zijn gericht op het vernietigen van waterstofbindingen tussen de ketens.

Na divergentie ketens binnenkomt basic synthetiserend enzym - DNA polymerase. De hechting wordt waargenomen op een plaats 5'. Vervolgens wordt het enzym verplaatsen naar het 3'-uiteinde, gelijktijdig aanbrengen van de vereiste nucleotiden met geschikte stikstofbasen. Na het bereiken van het vooraf bepaalde bereik (terminator) aan het 3 'uiteinde, is polymerasekettingreactie losgekoppeld van de bron.

Eenmaal gevormd filiaal keten tussen basen waterstofbindingen, en die heeft de nieuw gevormde DNA-molecuul.

Waar kan ik dit molecuul te vinden?

Als je verdiepen in de structuur van cellen en weefsels, is te zien dat het DNA voornamelijk in de celkern. De kernel is verantwoordelijk voor de vorming van nieuwe filialen, cellen of hun klonen. Aldus genetische daarin aanwezige, verdeeld tussen de nieuw gevormde cellen gelijkmatig (gegenereerd klonen) of gedeeltelijk (vaak een dergelijk fenomeen wordt waargenomen tijdens meiose). De nederlaag van de kern leidt tot een schending van de vorming van nieuw weefsel, wat leidt tot mutaties.

Bovendien is een speciaal type erfelijk materiaal in de mitochondriën. Het DNA enigszins van die in de kern (mitochondriale desoxyribonucleïnezuur ringvormig is en voert verscheidene andere functies).

Molecuul zelf kan worden geïsoleerd uit elke cel van het lichaam (voor de studie van de meest gebruikte wattenprop de binnenzijde van de wang of bloed). Geen genetisch materiaal alleen in het epitheel schilfert en bepaalde bloedcellen (erytrocyten).

functies

De samenstelling van het DNA-molecuul bepalend voor de prestaties van de gegevensoverdracht functie van generatie op generatie. Dit komt door de synthese van bepaalde eiwitten die leiden tot de manifestatie van een genotype (intern) of fenotypische (extern - bijvoorbeeld, kleur van de ogen of het haar) functie.

De overdracht van informatie wordt uitgevoerd door de uitvoering van de genetische code worden uitgevoerd. Op basis van de gecodeerde in data van de genetische code, is er een ontwikkeling van specifieke informatie, ribosomaal en overdracht RNA. Elk van hen is verantwoordelijk voor een specifieke actie - messenger RNA wordt gebruikt om eiwitten die betrokken zijn bij ribosomaal eiwitmoleculen assemblage synthetiseren, en vormt een corresponderende transporteiwitten.

Een storing in de bediening of de structuur verandering leidt tot verstoring van de functie die wordt uitgevoerd, en de verschijning van atypische kenmerken (mutaties).

DNA vaderschapstest om de aanwezigheid van verwante symptomen bij mensen te bepalen.

genetische tests

Wat nu kan worden gebruikt door de studie van de genetische materiaal?

DNA-analyse wordt gebruikt om een aantal factoren of veranderingen in het organisme bepalen.

De eerste studie naar de aanwezigheid van aangeboren, erfelijke ziekten te bepalen. Dergelijke ziekten omvatten het syndroom van Down, autisme, het syndroom van Marfan.

Bepalen verwantschap DNA kan ook worden bestudeerd. Vaderschapstest is al lang op grote schaal in veel, vooral juridische, processen. Deze studie is voorgeschreven voor het bepalen van de genetische verwantschap tussen buitenechtelijke kinderen. Vaak is deze test aanvragers te vellen over de erfenis in het geval van problemen met de autoriteiten.