Тема 1. Биологические молекулы Prezentacii.com 900igr.net

Нуклеиновые кислоты – это высокомолекулярные соединения, распадающиеся при гидролизе на азотистые основания (А, Г, Т, Ц, У), пентозу (рибоза или дезоксирибоза) и фосфорную кислоту.

Азотистые основания (пиримидиновые и пуриновые)

Углеводная часть или моносахарид – пентоза ( рибоза и/или дезоксирибоза)

Остатки фосфорной кислоты

Нуклеотид фосфат Сахар (рибоза / дезоксирибоза) Азотистое основание – одно из

Сахар связан β-гликозидной связью с N 1 -атомом пиримидина и N 9 -атомом пурина.

Открытие НК Нуклеиновые кислоты были открыты в 1868 г. швейцарским врачом Ф.Мишером Впервые обнаружены в ядре («нуклеус» - ядро)

1953 Фрэнсис Крик Джеймс Уотсон Открыта структура ДНК Дата рождения молекулярной биологии

Francis Harry Compton Crick James Dewey Watson

Розалинд Франклин Рентгеноструктурный портрет ДНК – знаменитое фото

ДНК – самая большая молекула в клетке. Она намного больше белков и РНК Каждая хромосома = одна молекула ДНК 23 хромосомы человека = 23 молекулы ДНК Самые длинные из них 8 см вся наследственная программа организма ДНК – это молекула-текст. В последовательности ее нуклеотидов записана вся наследственная программа организма

В каждом живом организме присутствуют 2 типа нуклеиновых кислот: рибонуклеиновая кислота (РНК) и дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК).

Сахар Рибоза 2

Сахар дезоксирибоза 2 H 2 -

Нуклеотид фосфат Сахар (рибоза / дезоксирибоза) Азотистое основание – одно из

ДНК и РНК – нерегулярные полимеры мономер – нуклеотид 2. фосфат 1. сахар 3. азотистое основание Одинаковая часть состоит из 3 частей

Пурины Пиримидины Тимин, Т Цитозин, Ц Аденин, А Гуанин, Г ДНК РНК Урацил, У Убрали метильную группу

Пурины Пиримидины Тимин, Т Цитозин, Ц Аденин, А Гуанин, Г ДНК

клетка хромосомы в ядре ДНК хромосома 1 молекула ДНК ген ещё ген

Молекулы ДНК и РНК можно увидеть под электронным микроскопом ДНК бактериальных плазмид

3 H Азотистое основание Фосфат Следующий нуклеотид цепочки

3 5 Ц ОН 3 5 Т

3 5 Ц 3 5 Т Н Фосфодиэфирная связь

3 Т ОН 5 Ц Фосфодиэфирная связь A 3 ОН 5 5' конец цепи 3' конец цепи Фосфодиэфирная связь Направление роста

Растущий конец – всегда 3´ для всех нуклеиновых кислот – ДНК и РНК

АТФ – аденозинтрифосфат рибо нуклеотид макроэргические связи Аденин

Строение ДНК

1950 Правила Чаргаффа Эрвин Чаргафф

Правила Чаргаффа [ А ] + [ Г ] = [ Т ] + [ Ц ] = 50%

Объяснение правилам Чаргаффа дали Уотсон и Крик ДНК – это 2 цепочки, соединенные по принципу комплементарности

Принцип комплементарности : А Т Г Ц Слабые водородные связи! Прочнее

3 Т ОН 5 Ц A Т A НОНО Г

2 нм 3.4 нм 1 виток – 10 н.п. На одну н.п. приходится 0.34 нм

Принципы строения ДНК А Г Г Т Ц А А Ц Нерегулярность Двуцепочечность Ц Ц Комплементарность А Г Т Т Г Антипараллельность 3'3' 5'5' 5'5' 3'3' Т

Строение РНК

Отличия РНК от ДНК 1. Одноцепочечные молекулы 2. Сахар – рибоза вместо дезоксирибозы 3. У вместо Т 4. Намного меньше – сравнимы по размеру с белками.

Строение НК Углевод – дезоксирибоза Азотистое Основание (А, Г, Ц, Т) Остаток ФК ДНК РНК Углевод – рибоза Азотистое основание (А, Г, Ц, У) Остаток ФК

Виды РНК 1. и-РНК = м-РНК информационная, матричная до 10 тысяч нуклеотидов 2. т- РНК транспортная около 100 нуклеотидов 3. р-РНК рибосомальная 2-3 тысячи нуклеотидов как и белки, имеют 3-мерную конформацию линейная

Образование вторичной структуры РНК ГЦЦУУГЦЦУУ ЦГГААЦГГАА Г У А У Ц А У А

Схема образования петель в РНК за счет комплементарных участков

« клеверный лист » Транспортная РНК ~ 100 нуклеотидов

Рибосомальная РНК 16 S р-РНК Самая большая из всех видов РНК – 2-3 тысячи нуклеотидов

РНК ДНК Белок 3-D форма и разнообразные функции Матричное копирование