Яка біологічна роль ДНК? Будова і функції

ДНК

Почнемо цей розділ з того, що все виділяється 3 типи макромолекул:

• дезоксирибонуклеїнова кислота;
• рибонуклеїнова кислота;
• білки.

Зараз ми більш детально розглянемо будову, біологічну роль ДНК. Отже, цей біополімер передає дані про спадковість, особливості розвитку не тільки носія, але і всіх попередніх поколінь. Мономер ДНК – нуклеотид. Таким чином, ДНК є головним компонентом хромосом, що містить генетичний код.

Як стає можливою передача цієї інформації? Вся справа полягає в умінні цих макромолекул самовідтворюватися. Число їх нескінченно, що можна пояснити більшими розмірами, а як наслідок – величезною кількістю всіляких послідовностей нуклеотидів.

Структура ДНК

Для того щоб зрозуміти біологічну роль ДНК у клітині, необхідно ознайомитися зі структурою даної молекули.

Почнемо з самого простого, все нуклеотиди у своїй структурі мають три компоненти:

• азотисту основу;
• пентозный цукор;
• фосфатну групу.

Кожен окремий нуклеотид в молекулі ДНК містить одне азотисту основу. Воно може бути абсолютно будь-яким з чотирьох можливих:

• А (аденін);
• Г (гуанін);
• Ц (цитозин);
• Т (тимін).

А і Р – пурини, а Ц, Т і В (урацил) – пирамидины.

Існує кілька правил співвідношення азотистих підстав, іменованих правил Чаргаффа.

1. А = Т.
2. Р = Ц.
3. (А + Г = Т + Ц) можемо перенести всі невідомі в ліву сторону і отримати: (А + Р)/(Т + Ц) = 1 (ця формула є найбільш зручною при вирішенні завдань з біології).
4. А + Ц = Г + Т.
5. Величина (А + Ц)/(М + Т) постійна. У людини вона дорівнює 0,66, а ось, наприклад, у бактерії – від 0,45 до 2,57.

Будова кожної молекули ДНК нагадує подвійну закручену спіраль. Зверніть увагу на те, що полинуклеотидные ланцюга при цьому є антипараллельными. Тобто розташування нуклеотидних пар в одного ланцюга має зворотну послідовність, ніж у іншої. Кожен виток цієї спіралі містить цілих 10 нуклеотидних пар.

Як же скріплюються між собою ці ланцюжки? Чому молекула міцна і не розпадається? Вся справа в водневого зв’язку між азотистими підставами (між А і Т – дві, між Г і Ц – три) і гідрофобному взаємодії.

На завершення розділу хочеться згадати про те, що ДНК є самими великими органічними молекулами, довжина яких варіюється від 0,25 до 200 нм.