Нуклеотидтер құрамы

Нуклеин қышқылдары.

ЖОСПАРЫ: 1. Нуклейн қышқылының ашылу тарихы 2. НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ, ТҮРЛЕРІ, ҚЫЗМЕТТЕРІ, ХИМИЯЛЫҚ ҚҰРАМЫ. 3. РНҚ-НЫҢ ДНҚ-ДАН АЙЫРМАШЫЛЫҒЫ.

Ашылу тарихы

Нуклеин қышқылдарын 1868 жылы швейца-риялық физик Ф. Мишер ашқан болатын. Ол ірің жасушалырынан алынған ядро бөлшегін зерттеп, құрамына көміртегі, азот және фосфор кіретін бұрын белгісіз орга-никалық қосылыс түрін ашты. Ашқан қосылысын ядродан бөліп алған-дықтан нуклеин (лат. «nuclei-ядро») деп атады.

НУКЛЕЙН ҚЫШҚЫЛДАРЫ

ІІ

1) Нуклеин қышқылдары (НҚ) барлық тiрi ағзалардың жасушаларындағы генетикалық ақпараттың тасымалдаушысы болып саналады.

2) Олар молекулалық салмағы жоғары, күрделi биополимерлер. НҚ мономерлерi - нуклеотидер, соған байланысты НҚ полинуклеотидтiк тiзбек деп атауға болады.

Әр нуклеотид үш компоненттен тұрады:

1) -бескөмiртектiк моносахарид (пентоза) ;

2) - фосфор қышқылының қалдығы ;

3) азоттық негiздер: аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц), тимин (Т) немесе урацил (У) .

1) Азоттық негiздерi А және Г - пуриндер класына, Т, У және Ц - пиримидиндер класына жатады.

Нуклеотидтің құрылысы

Фосфор қышқылы

Қант

Азоттық

негіз

Фосфор қышқылының қалдығы пентозамен 5’-көміртегі арқылы, ал азоттық негіз 1’-көміртегі арқылы байланысады.

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.

3‘

Нуклеин қышқылдарының екi түрiн ажыратады - ДНҚ және РНҚ. Олардың құрылымдық және функциональдық сипаттамалары келесі кестеде көрсетiлген.

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 молекуласының құрылысы

Чаргафф ережесі

1950 жылдардың басында Э. Чаргаф өте маңызды жағалық ашты. Ол өте таза ДНК молекуласын бөліп алып, мұқият түрде химиялық талдау жасап төмендегідей қорытындыға келді:

Бір ағзаның әр түрлі ұлпаларынан бөлініп алынған нуклеотид құрамы бірдей.

Әр түрлі ағзалардың нуклеотид құрамы әр түрлі.

Бір түрге жататын ағзалардың ДНҚ-ның нуклеотид құрамы жасына, қоректенуіне, қоршаған орта әсеріне қарай өзгеріссіз қалады.

Кез-келген организмнен бөлініп алынған ДНҚ- ның құрамындағы адениннің мөлшері тиминдікімен (А=Т) ал гуаниннің мөлшері Цитозиндікімен (Ц=Г) бірдей болады.

ДНҚ қос сақиналы спиралі

“Репликациялық айыр” аймағындағы ДНҚ репликациясының схемасы.

ДНҚ МЕН РНҚ АЙЫРМАШЛЫҒЫ

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

Қызметі

Генетикалық ақпаратты тасымалдау және нәруыз биосинтезі

Қорытынды

Нуклеин қышқылдары жоғары молекулалы гетерополимерлі қосылыстар. Нуклеин қышқылдарының құрамына азотты негіздер, фосфор қышқылы және моносахаридтер кіреді