Wat is inbegrepen in het DNA suiker? Chemische basen van de DNA-structuur

Hoe verbazingwekkend hoe vergelijkbaar met elkaar te kijken zijn de ouders en kinderen. Of, integendeel, heel anders, en broers en zussen, en van mama en papa. Waarom gebeurt het en wat is het afhankelijk? Wat structuren zijn verantwoordelijk voor het behoud, consolidatie, overdracht en expressie van de symptomen bij de nakomelingen van hun ouders?

Die rol behoort tot de nucleïnezuren die chromosomen vormen. Dat ze zijn moleculen die de functies van alle processen met betrekking tot erfelijkheid en variatie uit te voeren. Speciale voorrecht dit behoort tot DNA-moleculen.

Geschiedenis van de ontdekking van nucleïnezuren

Voor een lange tijd over deze moleculen is niet bekend. Echter, in 1869, een wetenschapper onderzoek Miescher vond een mengsel van DNA en RNA, en vervolgens kunnen vaststellen dat zij tot zuren. Hij deed dit door het bestuderen van witte bloedcellen in pus.

Sindsdien begon intensieve studie van deze verbindingen. Veel wetenschappers hebben geprobeerd om de chemische samenstelling van DNA en RNA te bepalen. Om hun aard, de structuur en de aard van de biologische rol te begrijpen. Een grote bijdrage aan dit door zulke mensen als:

• A. N. Belozersky.
• Thomas Morgan.
• K. Bridges.
• A. Meller.
• G. de Vries.
• A. Sturtevant.
• G. A. Nadson.
• A. S. Serebrovsky.
• NP Dubinin.
• TS Filippov en anderen.

In de periode van 1900 tot heden heeft het karakter van nucleïnezuren, chemische basen verduidelijkt van de DNA structuur, de functies en biologisch belang. ontdekkingen gedaan, waardoor we dit molecuul universele basis van alle leven te overwegen.

Onderzoek op het gebied van genetica mag de verhouding tussen het DNA en het genoom chromosomen stellen, de genetische code van vele levende wezens ontcijferen. Het was belangrijk voor het begrijpen van de natuur eenheid, de werkingsmechanismen.

Ook is de chemische samenstelling van het chromosoom geïdentificeerd. Gevonden werd dat de basis - een nucleïnezuurmolecuul met een specifieke structuur.

DNA: algemene kenmerken

Volledige transcript afkorting naam - desoxyribonucleïnezuur. Samen met dit RNA zuur naar een aantal nucleïnezuur. Kreeg zijn naam vanwege de DNA komt de suiker. Zijn naam - deoxyribose.

De chemische samenstelling van DNA en RNA zijn zeer vergelijkbaar, het verschil moment voornamelijk koolhydraten vormen molecuul. In RNA is ribose.

In het algemeen, de deoxyribonucleïnezuur molecuul een dubbelstrengs complex macromolecuul met een molecuulgewicht van grote en gevarieerde samenstelling. Daarom zijn de meeste van de verbindingen grafische afbeelding van de vorm van beide strengen de dwarse gecombineerde stappen - bindingen.

In 1953, Chargaff en zijn collega's waren in staat om volledig te onthullen de interne structuur en samenstelling van het molecuul, dat was van groot belang voor het geheel van de moleculaire biologie en de wetenschap in het algemeen. Het bleek dat in de vijf-koolstof suiker omvatten DNA basen (pentose), purine en pyrimidine basen en orthofosforzuur residuen.

Het is niet alleen mogelijk om de structuur van de verbinding verder ontrafelen, maar ook voor de eigenschappen, fysische en chemische bestuderen. De biologische rol en betekenis voor het organisme werd geplukt als een fundamenteel, universeel en specifiek voor elke stof.

chemische samenstelling

Als kenmerkend inwendige atomaire en moleculaire samenstelling van de nucleïnezuurmoleculen, kan men verschillende basistypen verbindingen te identificeren:

• pentose - deoxyribose (koolhydraat een monosaccharide);
• organische basen - purine (adenine en guanine) pyrimidine (cytosine en thymine);
• fosforzuur Resten met vrije bindingen.

Dit, in het algemeen alle chemische basen van de DNA-structuur. Een ander ding is dat een combinatie van al deze componenten is niet gemakkelijk, maar het is een complex en uniek proces. Dus verbonden deoxyribose, base en anorganische zuurrest samen een nucleotide. Het is een van de nucleotidensequenties, en ontwikkelt de gehele structuur van het molecuul als geheel.

Uniek is de volgorde waarin de organische base wordt gevestigd achter elkaar en ten opzichte van aanliggende. De nucleotidesequentie werd volgens bepaalde principes, waarvan de belangrijkste complementariteit (volledig conform purine en pyrimidine componenten). Dit maakt het voor iedere mens om de genetische code, een unieke, aangeboren en diep-specifieke hebben.

Fenotype tot uiting in de vorm van een opeenvolging van geheel andere eigenschappen, dat er geen twee identieke mensen (behalve identieke tweeling), de onderscheidende kenmerken van uiterlijk.

De structuur van DNA omvat elke suiker?

De basis van organische stoffen - een koolstofketen atomen. Het DNA molecuul geen uitzondering. Nadat al het DNA binnenkomt suiker, namelijk het bestaat uit een reeks van vijf koolstofatomen, gecombineerd in een cyclische structuur. Deze zelfde molecuul wordt onderbroken door een zuurstofbrug in de totale cyclustijd.

De chemische samenstelling van de suiker wordt uitgedrukt door de volgende empirische formule C ₅ H ₁₀ O _4. Dit molecuul - aldopentoza omvattende vijf koolstofatomen, gedraaid in een lus. Bovendien is een van de atomen in de keten in plaats van de hydroxylgroep bevat alleen waterstofatomen, dan was er een prefix als "deoxy" in de titel suiker, d.w.z. zonder zuurstof.

De chemische samenstelling van suiker werd ontdekt en bestudeerd Fibusom Lieven, die de hele structuur en de chemische aard van de verbinding in 1929 geopend.

Base in het molecuul

Organische basen van de DNA-nucleïnezuur kan worden onderverdeeld in twee hoofdgroepen.

1. Purine - complexe structuren gevormd door twee van de koolstof cyclus - een vijfledige en zesledige. Deze omvatten adenine en guanine, die complementair zijn aan een pyrimidinebase bestaande uit deoxyribonucleïnezuur zijn.
2. Pyrimidine - zesledige koolstofringen. Dit geldt ook voor thymine en cytosine.

Aldus blijkt dat een deel van het DNA suiker en een base met elkaar verbonden en verbonden met koppelingen met de rest van fosforzuur. Alles bij elkaar blijkt nucleotide. De algemene structuur van dubbelstrengs DNA molecuul nucleotiden binden onderling volgens een complementariteitsbeginsel: adenine base komt overeen met thymine, guanine en - cytosine.

Types bindingen tussen de deeltjes

De belangrijkste soorten relaties tussen componenten DNA-structuren als volgt:

• waterstof;
• polaire covalente;
• intermoleculaire aantrekkingskrachten;
• Vahan der Waals interactie.

Hierdoor kunt u dubbelstrengige structuur bestaan in drie conformaties:

• primaire - lineair sequenties van nucleotiden;
• secundaire - elk spiraalvormig gedraaide garens en twee naast elkaar;
• tertiair - complex conformationele globule sterk de spiraalvormige molecuul.

Dus het feit dat een deel van het DNA gaat de suiker, base en zuurresten de basis van de structuur en bodem ter uitvoering van een aantal interacties en vorming van chemische bindingen.

DNA prijs organismen

Er zijn een aantal zeer belangrijke punten:

1. Moleculen beschouwd zuren worden opgenomen in de chemische samenstelling van de chromosomen die de identiteit van alle levende organismen te bepalen.
2. DNA - basis van synthese van complexe polypeptideketens verantwoordelijk voor het coderen en verzenden van erfelijke eigenschappen.
3. Deoxyribonucleic acid - base voor transcriptie, d.w.z. primaire RNA-synthese, eiwit daarna.

Dergelijke processen komen in alle organismen. Dit maakt deze structuur genaamd universele eenheid van alle levende wezens.

replicerende moleculen

Dit proces betekent een verdubbeling van het DNA-molecuul, die zich spontaan met het verbruik van energie in levende organismen. Het hoofdbestanddeel in dit geval - DNA polymerase, een enzym katalyseert en besturen van de gehele synthese.

Replicatie is dat elk van de strengen van het molecuul verdeeld en heeft de lineaire sequentie verdubbeld. Het verkregen produceert twee nieuwe DNA moleculen die elk een enkele polypeptideketen oud, en een tweede volledig nieuwe, opgebouwd volgens het principe van complementariteit.

Proceswaarde - het nageslacht van genetische informatie in zijn geheel te verschaffen.