Sastav DNA ... Kemijski sastav DNA

Mnogi su se ljudi uvijek pitali zašto se neki znakovi koji su dostupni roditeljima prenose djetetu (na primjer, boja očiju, kosa, oblik lica i drugi). Znanost je dokazala da ovaj prijenos svojstava ovisi o genetskom materijalu ili DNA.

Što je DNK?

Trenutno, deoksiribonukleinska kiselina podrazumijeva kompleksni spoj koji je odgovoran za prijenos nasljednih osobina. Ova molekula je sadržana u bilo kojoj stanici našeg tijela. Programirali su glavne značajke našeg tijela (za razvoj određene osobine je određeni protein).

Od čega se sastoji? DNK sastava uključuje složene spojeve - nukleotide. Nukleotid je blok ili mini spoj koji ima dušičnu bazu u svom sastavu, ostatak fosforna kiselina i šećer (u ovom slučaju - deoksiriboza).

DNA je dvolančana molekula u kojoj se svaki od lanaca povezuje s drugim putem dušikovih baza načelo komplementarnosti.

Osim toga, možemo pretpostaviti da se DNK sastoji od gena - određenih nukleotidnih sekvencija odgovornih za sintezu proteina. Koje kemijske strukturne osobine ima deoksiribonukleinska kiselina?

nukleotid

Kao što je rečeno, glavna strukturna jedinica deoksiribonukleinske kiseline je nukleotida. Ovo je složeno obrazovanje. DNK nukleotidni sastav je kako slijedi.

U središtu nukleotida je petkomponentni šećer (u DNA je deoksiriboza, za razliku od RNA, koji sadrži ribose). Na njemu je pričvršćena dušična baza, koja se razlikuje od 5 vrsta: adenin, gvanin, timin, uracil i citozin. Osim toga, svaki nukleotid također sadrži ostatke fosforne kiseline.

DNK sastav uključuje samo one nukleotide koji imaju navedene strukturne jedinice.

Svi nukleotidi su raspoređeni u lancu i slijede jedni druge. Grupirane trojkama (tri nukleotida), oni čine sekvencu u kojoj svaki triplet odgovara određenoj aminokiselini. Kao rezultat toga, nastaje lanac.

One su međusobno povezane zbog veza dušičnih baza. Osnovni odnos između nukleotida paralelnih lanaca je vodik.

Nukleotidne sekvence su osnova gena. Kršenje u njihovoj strukturi dovodi do neuspjeha u sintezi proteina i manifestaciji mutacija. DNK sastavi obuhvaćaju iste gene koji se praktički određuju u svim ljudima i razlikuju ih od drugih organizama.

Modifikacija nukleotida

U nekim slučajevima, radi stabilnijeg prijenosa značajke, baza dušika se modificira. Kemijski sastav DNA se mijenja zbog dodavanja metilne skupine (CH3). Takva modifikacija (na jednom nukleotidu) omogućuje stabilizaciju ekspresije gena i prijenos svojstava u stanice kćeri.

Takvo "poboljšanje" u strukturi molekule ni na koji način ne utječe na povezivanje dušičnih baza.

Ova modifikacija se također koristi u inaktivaciji X kromosoma. Kao rezultat toga, Barra tijela su formirana.

S povećanom karcinogenezom, DNA analiza pokazuje da je nukleotidni lanac osjetljiv na metilaciju na mnogim bazama. U opažanjima, zabilježeno je da je izvor mutacije obično metilirani citozin. Obično, u tumorskom procesu, demetiliranje može pomoći u zaustavljanju postupka, ali zbog svoje kompleksnosti, ova reakcija se ne provodi.

Struktura DNA

U strukturi molekule razlikuju se dvije vrste strukture. Prvi tip je linearna sekvencija formirana nukleotidima. Njihova izgradnja podložna je određenim zakonima. Snimanje nukleotida na DNA molekuli započinje na 5rsquo-kraju i završava na 3rsquo-kraju. Drugi krug, koji se nalazi nasuprot, konstruiran je na isti način, samo u prostornom omjeru molekule jedan je suprotan drugome, i 5rsquo - kraj jednog lanca nalazi se nasuprot 3rsquo - kraj drugog.

Sekundarna struktura DNK je spirala. To je zbog prisustva vodikovih veza između nukleotida nasuprot jedni drugima. Vodikova veza se stvara između komplementarnih dušičnih baza (na primjer, suprotno adeninu prvog lanca može biti samo timina, ispred guanina - citozina ili uracila). Ta točnost je posljedica činjenice da se gradnja drugog lanca odvija na osnovi prve, pa se točno uočava točna korespondencija između baza dušika.

Sinteza molekule

Kako nastaje molekula DNA?

U ciklusu njegovog stvaranja razlikuju se tri faze:

• Otpajanje krugova.
• Spajanje sintetizacijskih jedinica na jedan od krugova.
• Dovršetak drugog lanca prema principu komplementarnosti.

U fazi raspada molekule, glavna uloga igraju enzimi - DNA gyrase. Ovi enzimi su orijentirani na uništavanje vodikovih veza između lanaca.

Nakon divergencije lanaca, glavni sintetizacijski enzim, DNA polimeraza, ulazi u slučaj. Njegova vezanost je promatrana na mjestu 5rsquo-. Nadalje, taj enzim se kreće prema 3rsquo-kraju, uz istodobno povezivanje potrebnih nukleotida s odgovarajućim dušikovim bazama. Nakon postizanja određenog mjesta (terminatora) na 3rsquo kraju, polimeraza se odvoji od izvornog lanca.

Nakon formiranja lanca kćeri formira se vodikova veza između baza, koja također vezuje novoformiranu molekulu DNA.

Gdje mogu pronaći ovu molekulu?

Ako ulaziš dublje u strukturu stanica i tkiva, vidjet ćete da se DNK uglavnom nalazi jezgru stanice. srž odgovoran je za formiranje novih kćeri, stanica ili njihovih klonova. U ovom slučaju, nasljednih informacija, koji se nalazi u njemu, ravnomjerno se podijeli između novoformiranih stanica (stvaraju se klonovi) ili u dijelovima (ova se pojava često može primijetiti u meiozi). Poraz jezgre uzrokuje poremećaj u stvaranju novih tkiva, što dovodi do mutacije.

Osim toga, u mitohondrijima se nalazi poseban tip nasljednog materijala. U njima se DNA razlikuje nešto od onog u jezgri (mitohondrijska deoksiribonukleinska kiselina ima prstenasti oblik i obavlja nekoliko drugih funkcija).

Sama molekula može se izlučiti iz bilo koje stanice tijela (za testiranje, najčešće se upotrebljava mrlje iznutra u obrazu ili krv). Ne postoji genetski materijal samo u epitelu pilinga i nekim krvnim stanicama (eritrociti).

funkcije

Sastav molekule DNA čini ga ispunjenom funkcijom prijenosa podataka od generacije do generacije. To je zbog sinteze određenih proteina koji uzrokuju manifestaciju određenog genotipskog (unutarnjeg) ili fenotipskog (vanjski - na primjer, boju očiju ili kose).

Prijenos informacija obavlja se provođenjem iz genetskog koda. Na temelju podataka šifriranih u genetskog koda, specifične informacije, ribosomalne i transportne RNA se proizvode. Svaki od njih je odgovoran za određenu akciju - informacijska RNA se koristi za sintezu proteina, ribosomal sudjeluje u skupljanju molekula proteina, a transport tvori odgovarajuće proteine.

Svaki neuspjeh u svom radu ili promjena u strukturi dovodi do poremećaja u izvršenoj funkciji i pojavi atipičnih znakova (mutacija).

DNK test za očinstvo omogućuje vam da odredite prisutnost povezanih znakova između ljudi.

Genetski testovi

Zašto se genetska istraživanja danas mogu koristiti?

DNA analiza se koristi za određivanje mnogih čimbenika ili promjena u tijelu.

Prije svega, istraživanje vam omogućuje da odredite prisutnost kongenitalnih, naslijeđenih bolesti. Takve bolesti uključuju Downov sindrom, autizam, Marfanov sindrom.

DNA se također može ispitati kako bi se utvrdili povezani odnosi. Ispitivanje očinstva dugo je bio široko rasprostranjen u mnogim, prvenstveno pravnim, procesima. Ova je studija određena pri određivanju genetskog odnosa između nelegitimne djece. Često se ovaj test predaje podnositeljima zahtjeva za nasljeđivanje u slučaju pitanja od strane vlasti.