Нуклеин қышқылдарының құрамы

Презентация қосу

Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық Университеті

СӨЖ №1
Тақырыбы:Нуклеин қышқылдарының тұқым қуалағыш
қасиеттерді анықтайтындығы туралы дəлелді деректер.
Нуклеин қышқылдарының құрамы. Чаргафф ашқан НҚ
құрылысындағы ережелер, нуклеотидтердің құрамы мен
түрлері.

Тексерген: Қуанбай Ә.
Орындаған: Генет
Жоспары:

І.Кіріспе
ІІ. Негізгі бөлім
• Нуклеин қышқылдары туралы жалпы мәлімет;

• Чаргафф ережесі;
• Нуклеин қышқылдарының тұқым қуалағыш қасиеттерді
анықтайтындығы туралы дəлелді деректер келтіру.
ІІІ. Қорытынды
ІV.Пайдаланылған әдебиеттер;
Нуклеин қышқылдары

«Нуклеин қышқылдары» тірі организмдегі тұқым
қуалайтын ақпараттарды сақтай отырып, оны келесі
ұрпақтарға жеткізетін күрделі құрылысты молекула
жылы щвейцар биохимигі Ф.Мишер клетка
ядросының құрамынан қышқылдық қасиеті бар
затты бөліп алған. Оны алғаш рет ядродан
тапқандықтан (латынша нуклеус ядро) нуклеин
қышқылы деп атады.
Ашылу тарихы
НҚ-ын XIX ғасырда щвейцар дәрігері Иоган Фридрих Мишер ашқан.1868-69
жылдары ол лейкоциттерден нуклеин деп аталатын белгісіз жоғары молекулалық
зат бөлді.
1879-88 жылдары неміс ғалымы Альбрехт Коссель мен Эмиль Фишер
нуклеиннің құрамында пиримидин мен пурин азотты негіздерін тапты. Содан
кейін неміс ғалымы Ричард Альтман "нуклеин қышқылы" терминін алғаш рет
енгізді және осы заттарды шығарудың ыңғайлы әдісін жасады.
1909 жылы Фибус Левин НҚ мономерлер – нуклеотидтерден тұрады деп
ұсынды.Ал 1930 жылы ол көмірсулар компонентінің түрі бойынша
нуклеотидтердің айырмашылықтарын анықтады. Құрамында рибоза-РНҚ, бар.
1934 жылы Торбиерн Оскар Касперссон және Эйнар Хаммерстен НҚ — нің
гетерополимерлер екенін көрсетті, олардың мономерлері нуклеотидті
байланыстар болып табылады.
Ашылу тарихы. Ф. Гриффтс тәжірибесі
1928 ж. Ф. Гриффтс пневмокок бактерияларының екі штаммын
(вирулентті емес R-штамм, вирулентті S-штамм) ала отырып
трансформация процесін зерттерді. Вирулентті емес R-
клеткалары вирулентті S-клеткаларына мутацияланбайды, алайда
тірі вирулентті емес (R-штамм) және өлі S-типті клеткалар бір-
бірімен байланысқа түседі.
Ғалымның тұжылымы бойынша, өлген
клеткалар белгілі бір себептермен
вирулентті емес бактерияларды S-типті
вируленттіге айналдырады және бұл
құбылыс трансформация деп аталады және
полисахаридті капсула н/е оны құрайтын
заттар трансформациялаушы фактор бола
алады деп болжады.
Ашылу тарихы
О. Эфери, К. Мак-Леод, И. Мак-Карти 1944ж.
зерттеулері трансформацияны тудыратын заттың
химиялық табиғатын анықтау пневмококтардыағы
трансформацияға ДНҚ-ның жауапты екенін көрсеті.
ДНҚ-ны ыдырататын дезоксирибонуклеаза
ферментімен әсер еткенде трансформацияланушы
фактордың қайтымсыз инактивациялана-тындығы
дәлелденді.
1952ж. А. Херши мен М. Чейз Т2 бактериофагының
генетикалық материалы ДНҚ екендігін анықтады.
Тәжірибе нәтижесі ата-аналық фагтық ДНҚ
бактерияға еніп, содан барып фаг ұрпағының бір
бөлшегіне айналады және жаңа түзілген фагтардың
барлық қасиеттері ДНҚ бақылауында болатынын
көрсетті. Залалданған бактерия клеткасында фагтың
жаңа көшірмелері п.б. үшін ата-аналық фагтағы ДНҚ
маңызы өте зор.
Нуклеин қышқылдары
• Нуклеин қышқылдары (лат. nucleus — ядро)
— құрамында фосфоры бар биополемерлер.
Табиғатта өте көп тараған. Молекулалары
нуклеотидтерден тұрады, бір нуклеоидтік 5'-
фосфор арасындағы эфирлік байланысы мен
келесі нуклеотидтің углевод қалдығының 3'-
гидроксилі арасы эфир байланысымен
нуклеин қышқылдары углеводты-фосфатты
қаққасын калайды. Нуклеин қышқылдары
жоғарғы полимерлі тізбектері ондаған немесе
жүздеген нуклеотидтің қалдықтарынан
тұрады. Олардың м. с. 105—1010. Нуклеин
қышқылдары құрамына кіретін
мономерлерінің (дезокси- немесе
рибонуклеотидтер) түріне қарай ДНҚ жәңе
РНҚ деп бөлінеді.
Нуклеотидтің
құрамы

• Рибоза және
дезоксирибоза
• Азотты негіз –
аденин, гуанин,
цитозин, тимин
• Фосфор
қышқылының
қалдығы
Нуклеин қышқылдары
Нуклеотидтер(мономер)

Нуклеозидтер Фосфор қышқыл
қалдығы

Азотты
гетероциклді
Пентоза негіз
Нуклеотидтер (нуклеозидтік фосфаттар) -
нуклеозидтердің фосфорлы эфирлері болып
табылатын органикалық қосылыстар тобы. Бос
нуклеотидтер, атап айтқанда AТФ, цAMФ, AДФ,
энергияда және жасушаішілік ақпараттық
процестерде маңызды рөл атқарады, сонымен қатар
нуклеин қышқылдары мен көптеген коферменттерден
тұрады.

1955 жылы Сеймур Бензер мутон терминін ДНҚ құрылымындағы
стихиялы немесе индукцияланған мутацияға ұшырайтын ең кіші
элементті, ал реконды термині рекомбинацияның ең кіші бірлігін
белгілеу үшін енгізді. Енді мутацияның ең кіші бірлігі - бір
нуклеотид (немесе нуклеотидтегі бір азотты негіз) екендігі
дәлелденді, және іргелес нуклеотидтер арасында рекомбинация
мүмкін; сондықтан бұл терминдер енді қолданылмайды және тек
тарихи мағынаға ие.
Нуклеотидтер - нуклеозидтер мен фосфор қышқылдарының күрделі эфирлері. Нуклеозидтер, өз
кезегінде, азот атомы арқылы С-1 қант қалдықтарымен байланысқан гетероциклді бөлігі бар N-
гликозидтер.

Табиғатта ең көп таралған нуклеотидтер-пуриндердің β-N-
гликозидтері немесе пиримидиндер мен пентозалар-D-
рибоза немесе Д-2-дезоксирибоза. Пентозаның
құрылымына байланысты рибонуклеотидтер мен
дезоксирибонуклеотидтер ажыратылады, олар тиісінше
күрделі биологиялық полимерлер (полинуклеотидтер) -
РНҚ немесе ДНҚ молекулаларының мономерлері болып
табылады.

Екі нуклеотид молекуласынан тұратын қосылыстар
динуклеотидтер,
үшеуі - тринуклеотидтер,
аз саны - олигонуклеотидтер,
ал көпшілері - полинуклеотидтер немесе нуклеин
қышқылдары деп аталады.
Пентоза(5 көміртек атомды
көмірсу)
Дезоксирибоза — 2- Рибоза - пентоз (альдопентоз) тобына жататын
дезоксирибоза, моносахарид. Рибоза рибонуклеин қышқылы,
дезоксисахарлар тобына нуклеопротеидтер, коферменттер, витаминлер т.б.
жататын моносахарид. ДНҚ- құрамына кіреді.
ның құрамына кіреді.
• Азотты негіздер. Нуклеин қышқылдарының
құрамында пиримидин сериясының гетероциклді
негіздері бар: урацил, тимин, цитозин және пуриндік
қатар: аденин мен гуанин.
• Нуклеин қышқылдары
құрамында көмірсудың
гидроксил тобы мен
фосфор қышқылының
арасында күрделі эфирлік
байланыс түзіледі, ал
азотты негіз көмірсудың
жанынан жалғасады.
Полинуклеотидтің
құрылысын сызбанұсқамен
былай өрнектеуге болады:
Гетероциклді азотты негіздер
ДНҚ РНҚ
Аденин Аденин

Гуанин Гуанин

Тимин Урацил

Цитозин Цитозин
ДНҚ құрылымы . Уотсон - Крик моделі

Э. Чаргаффтың ережесіне және
ДНҚ кристалдарының рентген
құрылым дық талдамасына
сүйене отырып , Дж . Уотсон
мен Ф. Крик ( 1953 ) табиғи
ДНК қос спираль түзетін екі
полимерлі тізбектен тұрады
деген қорытындыға келді.
Нуклеин қышқылдарының тұқым қуалағыш қасиеттерді
анықтайтындығы туралы дəлелді деректер келтіру.

• Нуклеин қышқылы – тірі ағзадағы барлық ақпаратты сақтаушы, және
тірі ағзалардың өсуі мен дамуын анықтаушы, тұқымқуалаушылық
белгілерді келесі ұрпаққа тасымалдаушы биологиялық полимерлі
молекулалар.Нуклеин қышқылының маңызы
• 1. Тұқымқуалаушылық ақпаратты сақтаушы (генетикалық қызметі)
• 2. Белок синтезіне қатысады (матрица)
• 3. Тұқымқуалаушылық ақпараттарды тасымалдайды
• Нуклеин қышқылдарының тұқым қуалағыш қасиеттерді
анықтайтындығы туралы дәлелді деректер ретінде Гриффитс,
Эвери, Мак-Леод,Маккарти тәжірбиесі,Херши мен Чейз
тәжірбиесін жатқызсақ болады.
Гриффит тәжірибесі
• 1910 жылы Фредерик Гриффит Үкіметпен тығыз жұмыс істей бастады. Бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде ол
жұмыс істеген зертхана мемлекет қарамағына беріліп, денсаулық сақтау министрлігі жанындағы патология
зертханасына айналды. Гриффит бүкіл елден келген науқастардан алынған пневмококк штамдарын зерттеу
бойынша жұмыс жасады. Екінші дүниежүзілік соғыстың басында зертхана іс жүзінде Ұлттық қызмет деңгейіне
дейін едәуір кеңейтілді. Фредерик Гриффиттің басты еңбегі оның 20 - шы жылдары патология зертханасында
жүргізген эксперименті болып саналады. Пневмококктың ерекшеліктерін және оның тірі организмдерге әсерін
жақсы түсіну және талдау үшін Гриффит оған жиналған барлық үлгілерді жіктеді және параллель, Фредерик
тышқандарға тәжірибелер жүргізді. Pneutnococcus pneumoniae бактериясының бірнеше формасы бар екені
белгілі. Бактерияның вируленттілігі жасуша бетінде орналасқан мукополисахаридті капсуланың болуымен
анықталады. Бұл капсула бактерияны қабылдаушы ағзаның әсерінен қорғайды. Нәтижесінде көбейтілген
бактериялар жұқтырған жануарды өлтіреді. Бұл штаммның бактериялары (S-штамм) пневмококктар,
капсуламен қоршалған, үлкен тегіс колониялар құрайды. Бактериялардың авирулентті формаларында
капсуласыз пневмококктар, патогенді емес, ұсақ кедір-бұдыр колонияларды құрайды, құрамында IIR беттік
антиген бар. Микробиолог Фредерик Гриффитс 1928 жылы тышқандарға тірі пневмококк R-штаммын, жоғары
температурада (65°C) өлтірілген S-штаммымен бірге инфекциялады. Біраз уақыттан кейін ол жұқтырған
тышқандардан капсуласы бар тірі пневмококктарды оқшаулай алды. Осылайша, өлтірілген пневмококктың
қасиеті-капсула қалыптастыру қабілеті тірі Бактерияға өтті, яғни,трансформация болды. Капсуланың болу
белгісі тұқым қуалайтын болғандықтан, S штаммының бактерияларынан тұқым қуалайтын заттың бір бөлігі R
штаммының жасушаларына өтті деп болжау керек. Гриффит трансформация тышқандарды вирустық штаммның
өлі бақтериялары мен вирустық емес штаммның тірі бактериялары иммунизациялаған кезде пайда болуы
мүмкін екенін көрсетті. Кейін өлген тышқандардан вирулентті штаммның тірі бактериялары бөлінді. Грифитс
IIR типті пневмококкты жасушаларды IIIS типті жасушаларға түрлендіретін «трансформация принципінің» бар
екендігін анықтады.
Херши-Чейз тәжірибесі
• Альфред Хершей мен оның әріптесі Марта Колес Чейз қолданған әдіс қарапайым. Олар
бактериялардың екі тобын: біреуі радиоактивті фосфор-32, екіншісі радиоактивті күкірттегі
35 ортада өсірді. Бактериофагтар бактериялармен ортаға қосылып, оларды шабуылдаумен
қатар, осы радиоактивті маркерлерді сіңірді. Бұдан кейінгі жағдайды түсіну үшін фосфор
ДНҚ-ның бөлігі болып қосылғанын білу керек. Күкірт, керісінше, ақуыздың бір бөлігіне
қосылды, бірақ ДНҚ-да жоқ.Осылайша, жұп радиоактивті маркерлер оның вирусының екі
құрамдас бөлігінің рөлдерін ажыратуына мүмкіндік берді. Осыдан кейін ғалымдар
бактериялар екі топқа «белгіледі» – таңбаланған ДНҚ және таңбаланған белок бар.
Инфекция процесін аяқтауды күтпестен, бактериялар центрифуга көмегімен қалған
материалдан бөлініп алынды, содан кейін радиоактивті заттың болуы анықталды.
Нәтижелер: өз кезегінде фосфор-32 бактерияларда анықталды, ал күкірт-35 ортада қалды.
Вирустардың көбеюі бактериялардың ішінде пайда болғандықтан, протеиндер еніп
кетпейтін болса, бұл көбеюдің тек ДНК-ға байланысты болуы мүмкін екені анық болды.
• Бүгінде біз осы процестің механизмін білеміз: вирус бактерияларға қосылып, вирустық
ДНҚ енгізіп, белокты қабығы сыртта қалады. Вирустық ДНҚ бактериялық ДНҚ-ға
енгізіледі және бактерияның генетикалық аппараты «ауысады», бұл вирустың көптеген
көшірмелерін жасау үшін жұмыс істеуге мәжбүр етеді. Бактериялардың ресурстары
таусылғаннан кейін, клетка құлап, жаңа ұрпақ «мөрленген» вирустарды босатады. Hershey-
Chase тәжірибесі гендердің ДНҚ молекуласында орналасқанын анық көрсетті.
Френкель-Конрат қандай
тәжірибе жасады?

Френкель-Конрат темекі теңбілі вирусына тәжірибе
жасады. Бұл вируста тек РНҚ болады. Темекі теңбілі
вирусының әр түрлі штамдарын алып темекі
жапырақтарына жұқтырды. Сол кезде әр штамм
жапырақты әртүрлі зақымдады. Кейін бір шатмның
РНҚ-сының белокты қабықшасын өзгертіп қайтадан
жапыраққа салды сол кезде вирус РНҚ-сының белокты
қабықшасы өзгертілген вирусқа тән зақымдануды
тудырды.
Қорытындылайтын болсақ ДНҚ ғана емес, РНҚ да
генетикалық ақпараттың тасымалдаушысы бола алады
екен.
Қорытынды
Тәжірибелік зерттеулердің
дәлдігін баяндамай-ақ
көптеген бірегей
Қорытындылай келе, Қазіргі тәжірибелер нәтижесінде
кезде аталған биологиялық ағзада генетикалық
Нуклеин қышқылдары,
жоғары молекулалардың белгілердің сақталуы және
жоғарыда айткандай
әрқайсысының атқаратын бір ұрпақтан екінші ұрпаққа
клетканың ядросы
кызметі дәл анықталып, берілуі тікелей ДНҚ
хромосомдарының ішінде
тұқым куалайтын қасиеттің молекуласы арқылы іске
орналасатынын, олардың
негізі, тірі ағзаның барлық асатыны дәлелденген. Бұл
молекулалықсалмағы өте
ерекшеліктерін қайталап арада ДНҚ тікелей әрекет
жоғары 6-дан 12миллионға
жарыққа шығарушы — жасамайды, әр түрлі РНҚ-
дейін жетеді. Мұндай
нуклеин кышқылдары ны қатыстырып әрекет
орасан үлкен
екенін білдік.Нуклеин жасайды. РНҚ молекуласы
макромолекулалар жүздеген,
қышқылдары- нуклеотид тұқым қуалайтын белгілерді
мыңдаған жекеленген
қалдықтарынан тұратын ұрпақтан-ұрпаққа беруге
нуклеотидтерден құралады.
жоғары молекулалы көмектеседі және ДНҚ
органикалық қышқылдар. құрамына салынған гене-
тикалык мәліметтерді
жүзеге асыруға
қатысатынын білдік.
Пайдаланылған әдебиеттер:

1.Р. І. Берсімбай. Молекулалық биология: оқу құралы/ Р. І. Берсімбай. –
Алматы: Қазақ университеті, 2016.
2.Аппель Б., Бенеке И., Бенсон Я.С. Мюллер. Нуклеиновые кислоты от А
до Я. — М.: Бином, 2012
3.Франк-Каменецкий М. Д. Самая главная молекула. — М.: Наука, 1983.
4.https://kitaphana.kz/refkaz/242-khimia/3117-nuklein.html
5.https://ru.essays.club/
Назарларыңызға рахмет ! ! !

Ұқсас жұмыстар

НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫНЫҢ ҚҰРАМЫ МЕН ҚҰРЫЛЫСЫ

Нуклеин қышқылдары. Химиялық құрамы

ДНҚ РНҚ

Нуклеин қышқылы нуклеотидтер нуклеозидтер гетероциклді негіздер

Ақуыздың қызметі және қасиеті Ақуыз фолдингі Нуклейн қышқылдарының қызметі және қасиеті ДНҚ пішіні және РНҚ түрлері

Ақуыз және нуклейн қышқылдары

Нуклейн қышқылы

Нуклеотидтер құрамы

Нуклеин қышқылдарының құрамы мен түрлері

РНҚ Рибоза урацил цитозин аденин гуанин Фосфор қышқылы

Пәндер