Жасушада кездесетін ДНҚ орны

Нуклеозидтер - азот негізі мен рибозадан (рибонуклеозидтер) немесе дезоксирибозадан () тұратын қосылыстар. Олар пурин немесе пиримидин негіздерінің Ы-гликозидтері.

Фосфокиназалардың әсерімен фосфорланып нуклеотидтер құрайды.

Ауытқыған нуклеозидтер - пурин және пиримидин нуклеозидтерінің химиялық өзгертілген «егіздері». Олардың кейбіреулері вируске қарсы әсер етеді.

Ядро

Митохондрии

Пластид

Хлоропласт

Митохондрия

Ядро

ДНҚ мен РНҚ айырмашылығы

ДНҚ - қандай ақуыз түзу керектігін нұсқайтын генетикалық ақпарат тасымалдайтын жасушадағы ұзын тізбекті макромолекула. Генетикалық код молекула бойымен ұзыннан тізбектеліп орналасқан аденин, тимин, гуанин және цитозин деп аталатын төрт негізден тұрады. Негіздердің орналасу реті жасушаның қандай ақуыз жасайтынын анықтайды. ДНҚ тізбегі әр дарада әртүрлі болады, тек бір жұмыртқалы егіздерде ғана бірдей болады!

ДНҚ

Белгілер

РНҚ

Жіпшелері

Ядрода

Орналасуы

Ядро мен цитоплазмада

ДНҚ-полимераза

Ферменті

РНК-полимераза

А, Т, Г, Ц

Нуклеотидтері

А, У, Г, Ц

Дезоксирибоза

Қанты

Рибоза

Генетикалық ақпаратты сақтап зат алмасу процестерін қадағалау

1. Тұқымқуалау ақпаратын сақтау және оны еншілес жасушаларда көбейген кезде тасымалдау

Қызметі

Генетикалық ақпаратты тасымалдау және нәруыз биосинтезі

Нәруыз биосинтезін жүзеге асыру. Нәруыздар түріндегі тұқымқуалау ақпаратын жүзеге асыру.

Нуклеотидтер тізбегінің түзілуі

Бiрiншi нуклеотидтiң фосфор тобы мен келесi нуклеотидтiң құрамындағы қанттың арасында пайда болатын коваленттiк байланыс арқылы нуклеотидтер бiрi бiрiне жалғасып тiзбек құрайды.

Әр бір келесі нуклеотид алдынғы нуклеотидттің 3’-бұрышына жалғасады.

Сипаттары

ДНҚ

РНҚ

1. Молекулалық құрылымы

Комплементарлық принцип бойынша А мен Т;

Г мен Ц арасында пайда болатын сутектiк байланыстар арқылы қосылған екi қарама-қарсы бағыталған полинуклеотидтiк тiзбектен тұратын биспираль.

(А=Т, Г=Ц; А+Г=Ц+Т ара- қатынасы тең - Чаргафф ережесi)

Бiр полинуклеотидтiк тiзбек

2. Нуклеотидтер құрамы

азоттық негiздердiн түрлерi - А, Т, Г, Ц

моносахаридтiң түрi - дезоксирибоза

Фосфор қышқылының қалдығы

азоттық негiздердiн түрлерi - У, А, Г, Ц

моносахаридтiң түрi - рибоза

Фосфор қышқылының қалдығы

3. Қасиеттерi

Авторепродукцияға (екi еселену) қабілеттiлiгi бар. Ескi ДНҚ-ның әр тiзбегi жаңа тiзбектiң синтезделуiнде қалып (матрица) ретiнде қолданылады (репликация процессi)

ДНҚ-ның нуклеотидтiк құрамына түрлiк ерекшелiк тән, бiрақ әр ағзаның барлық жасушаларындағы ДНҚ бiрдей болады.

Авторепродукцияға қабілеттiлiгi жоқ. РНҚ-ның барлық түрлерi ДНҚ молекуласының бiр тiзбегiн қалып ретiнде колдана отырып синтезделедi (транскрипция процессi) *

РНҚ-ның нуклеотидтiк құрамында түрлiк ерекше-лiк жоқ, және бiр организмнiң әр жасуша-сында РНҚ түрлерi айрықша болуы мүмкiн (әсiресе ақпараттық РНҚ)

4. Қызметтерi

ДНҚ - ақпараттық қалып - өйткенi оның бойында барлық тұқым қуалайтын ақпарат жазылған

ДНҚ тұқым қуалау ақпаратын жасушаның ұрпақ қатарында өзгермей берiлуiн қамтамасыз етедi

- Тұқым қуалау ақпаратын жүзеге асыру қызметi. РНҚ қызметiне қарай үш түрге бөлiнедi

аРНҚ - ақпаратты ДНҚ молекуласынан көшiрiп алып цитоплазмаға белок синтезделетiн жерге жеткiзедi

тРНҚ - аминқышқылдардың арнайы тасымалдаушысы, трансляция кезiнде адаптор ретiнде кодондарды тану процессiн қамтамасыз етедi

рРНҚ - рибосоманың құрылымдық бөлiгi, рибосоманың аРНҚ-ны танып байланысуын қамтамасыз етедi

ДНҚ құрылысы

ДНҚ химиялық құрамы: Нуклеотидтер үш әртүрлі заттар типінен тұрады.

Нуклейн қышқылдары: ДНҚ дезоксирибонуклеин қышқылы және РНҚ рибонуклеин қышқылынан тұрады. Нуклейн қышқылдарының мономері нуклеотидтер, олар тұрақсыз биополимерлерден тұрады.

Фосфор қышқылының қалдығы

пентозамен 5’-көміртегі арқылы,

ал азоттық негіз 1’-көміртегі арқылы байланысады.

Нуклеотидтің құрылысы

Фосфор қышқылы

ДНК - полимер.

Мономеры - нуклеотид.

Нуклеотид- Химиялық құрамы үш заттан тұрады.

Азотты негіз

- Аденин;

- Гуанин;

- Цитазин

- Тимин

Нуклеотид құрылысы

Көмірсу:

- Дезоксирибоза

Фосфорқышқылы (ФК)

Пиримидин

Пуриндер: құрамында екі сақинасы бар азотты негіздер. Олардың біреуі 6 бұрышты, ал екіншісі 5 бұрышты сақина түзеді. Бұған Аденин мен Гуанин жатады.

Азотты негіздер: - Аденин; - Гуанин; - Цитазин; - Тимин

Пиримидин: бұған Тимин, Цитозин, Урацил. Олар бір сақиналы азотты негіздер болып табылады. Тиминнің химиялық құрамы жағынан өте жақын Урацилге.

Пуриндер

Көмірсу: - Дезоксирибоза

Бес көміртекті қанттардан тұрады. Оларды Пентоза деп атайды: Ерекшелігі: С5Н10О5 -Рибоза РНҚ құрамында,

С5Н10О4 -Дезоксирибоза, ДНҚ құрамында кездеседі. Ерекшелігі құрамындағы оттегі санына байланысты.

Егер тек қана Азотты негіз және моносахаридтер өзара қосылса олар ондай қосылыс Нуклеозид деп атайды.

Егер тек қана Азотты негіз және моносахаридтер және Фосфор қышқылы өзара қосылса олар ондай қосылыс Нуклеотид деп атайды.

Ковалентті полюсті байланыс жасайды ұзына бойы орналасқан тізбек. Олар Фосфор қышқылы мен Моносахаридтердің арасында жүреді. Алайда Дезоксирибоза мен Фосфорқышқылы өзара байланыс жасап Қанттыфосфатты көпірше түзеді.

ДНҚ-ның құрылысы ДНК - биополимер, оның мономері нуклеотидтер. Нуклеотидтердің 4 түpi болады: Аденин, Гуанин, Тимин, Цитозин. Әр нуклеотид үш компоненттен тұрады: 1. фосфор қышқылының қалдығы 2. моносахарид (дезоксирибоза C5H 10O4) 3. азоттық негіздер, пуриндік (А-Г), пиримидиндік (Ц-Т) . ДНҚ-ның құрылым ерекшелігі: 1. ДНҚ екі полинуклеотидті тізбектен тұрады, оның моделін 1953 ж американ биофизигі Дж. Уотсон мен ағылшын биофизигі және генетигі Ф. Крик ұсынған. 2. Екі тізбек 6ip-6ipiнe антипараллелді, 6ip тізбектің 51 ұшы екінші тізбектің З1 ұшымен байланысады. 3. ДНҚ-ның рентген құрылысын талдау барысында оның 2 спиральдан тұратыны, өз осьінің маңында оңға қарай оралып спираль түзетіні анықталды. Спиральдің диаметрі 2 нм, әр қадамы 3, 4 нм, әр бұрылымына 10 жуп нуклеотид кіреді.

ДНҚ құрылымы

Бip тізбектің бойында орналасқан нуклеотидтер 6ip-6ipiмен коваленттік (фосфо-диэфирлік) байланыспен байланысады, ол 6ip нуклеотидтің дезоксирибозасы мен екінші нуклеотидтің фосфор қышқылының қалдығы арасындағы қосылыс. Бip тізбек бойына кез-келген нуклеотидтер орналаса береді және ол ДНҚ-ның әртүрлілігін қамтамасыз етеді. Азоттық негіздер дезоксирибозамен байланысып, тізбектің бүйір жағында орналасады. ДНҚ-ның екі тізбегі 6ip-6ipiмен азоттық негіздер Аденин мен Тимин немесе Тимин мен Аденин екі, Цитозин мен Гуанин немесе Гуанин мен Цитозин үш сутек көпіршесімен байланысады. Нуклеотидтердің қос тізбекте бip-бipiнe қатаң түрде сәйкес келуін (толықтыруын) комплементарлық деп атайды. Сонымен, ДНҚ екі спиралді тізбектен тұрады, егер бip тізбекте орналасқан азоттық негіздер белгілі болса, екінші тізбектегі азоттық негіздерді комплементарлық принциппен анықтауға болады. ДНҚ-ның өзін-өзі екі еселеуі осы құрылысына негізделген.

ДНҚ молекуласының құрылысы