Raport

Elevii anului I grupei 13 a Institutului de Cultură Fizică și Sport

Facultatea de Educație Fizică pentru Persoane cu Dizabilități de Sănătate (Educație Fizică Adaptativă)

Razmus Alena

Semenova Ekaterina

pe tema: „Acizi nucleici”.

Acizi nucleici. Definiție. Deschidere. Tipuri de acizi nucleici.

Nucleotide. Compus. Structura.

Regula Chaargaf

ADN. Modelul Watson și Crick. Structura. Compus. Funcții.

ARN. Compoziția și diversitatea ei.

ADN-ul este purtătorul de informații ereditare.

Rezumat scurt.

Acizi nucleici.

Acizi nucleici (NK) – biopolimeri care asigură stocarea și transmiterea informațiilor ereditare (genetice) în organismele vii.

NK au fost descrise pentru prima dată în 1868 de un biochimist elvețian Friedrich Miescher (1844-1895) .

Din resturile de celule conținute în puroi, a izolat o substanță care includea N 2 și P. Omul de știință a numit această substanță nucleină(lat. nucleu - nucleu), crezând că este conținut numai în nucleele celulelor. Mai târziu, partea non-proteică a acestei substanțe a fost numită acid nucleic.

Acizii nucleici în natură există în două tipuri, care diferă în compoziție, structură și funcții. Unul se numește ADN (acid dizoxiribonuclinic), iar al doilea ARN (acid ribonuclinic).

Acizi nucleici – aceștia sunt cei mai importanți biopolimeri care determină proprietățile de bază ale viețuitoarelor.

Nucleotide. Compus. Structura.

ADN– este o moleculă de polimer constând din zeci de mii sau milioane de monomeri – dezoxiribonucleotide.

Determinarea dimensiunii moleculelor de ADN a devenit posibilă numai după dezvoltarea unor metode speciale: microscopie electronică, ultracentrifugare, electroforeză. La hidroliză completă, aceste molecule sunt descompuse în baze purinice și peirimidinice, monozaharidă pentagonală dezoxiriboză și acid fosforic.

baze purinice - derivați de purină. Dintre aceștia, compușii acidului nucleic includ adeninaȘi guanina:

Baze pirimidinice conținute de acizi nucleici - citozinăȘi timinăîn ADN citozinăȘi uracilîn ARN aceștia sunt derivați de pirimidină:

Timina diferă de uracil prin prezența unei grupări metil (-CH3). Se numesc baze purinice și pirimidinice baze azotate.

Hidroliza ușoară a acizilor nucleici a produs compuși a căror dezoxiriboză a fost legată de o bază purinică sau pirimidină printr-un atom de N2. Astfel de compuși se numesc nucleozide. Nucleozidele, combinate cu o moleculă de acid fosforic, formează substanțe mai complexe - nucleotide. Sunt monomerii acizilor nucleici ADN și ARN.

Asa de, O nucleotidă constă din reziduuri ale unei baze azotate, zahăr - pentoză și acid fosforic.

regula lui Erwin Chaargaf.

Compoziția de nucleotide a ADN-ului a fost pentru prima dată analizată cantitativ de un biochimist american Erwin Chaargaf, care în 1951 a demonstrat că ADN-ul conține patru baze. E. Chaargaf a descoperit că la toate speciile pe care le-a studiat, cantitatea de adenină de bază purinică (A) egală cu cantitatea de timină de bază pirimidină (T), adică A=T.

În mod similar, cantitatea de guanină de bază purinică (G)întotdeauna egală cu cantitatea de bază pirimidină a citozinei (C), adică G=C. Prin urmare, numărul de ADN purinic este întotdeauna egal cu numărul de ADN pirimidinic, adică cantitatea de adenină este egală cu cantitatea de imină, iar cantitatea de guanină este egală cu cantitatea de citozină. Acest model se numește Regulile Chaargaf.

ADN Modelul Watson și Crick. Structura. Compus. Funcții.

În 1950, un fizician englez Maurice Hugh Wilkins a primit o radiografie ADN. Ea a arătat că molecula de ADN are o anumită structură secundară, a cărei decodare ar ajuta la înțelegerea mecanismului de funcționare a ADN-ului. Modelele de raze X obținute pe ADN înalt purificat sunt permise Rosalind Franklin, colegul lui Wilkins, vedeți un model clar în formă de cruce - marca de identificare a unui dublu helix. De asemenea, a devenit cunoscut faptul că nucleotidele sunt situate la o distanță de 0,34 nm una de cealaltă și există 10 dintre ele pe tură a helixului. Diametrul unei molecule de ADN este de aproximativ 2 nm. Din datele de difracție de raze X, totuși, nu a fost clar modul în care lanțurile au fost ținute împreună în moleculele de ADN.

Imaginea a devenit complet clară în 1953, când biochimistul american James Watson și fizicianul englez Francis Crick, luând în considerare totalitatea datelor cunoscute despre structura ADN-ului, au ajuns la concluzia că coloana vertebrală a fosfatului de zahăr este situată la periferia Molecula de ADN, iar bazele purinice și pirimidinice sunt în mijloc. Mai mult, acestea din urmă sunt orientate în așa fel încât se pot forma legături de hidrogen între bazele lanțurilor opuse. Din modelul pe care l-au construit, a fost dezvăluit că o purină dintr-un lanț este întotdeauna legată de hidrogen de pirimidină opusă din celălalt lanț.

Astfel de perechi au aceeași dimensiune pe toată lungimea moleculei. La fel de important este faptul că adenina se poate asocia doar cu timina, iar guanina numai cu citozina. În acest caz, se formează două legături de hidrogen între adenină și timină și trei între guanină și citozină.

În fiecare dintre catenele de ADN, bazele se pot alterna în toate modurile posibile. Dacă este cunoscută secvența bazelor dintr-un lanț (de exemplu, T – C – G – C – A – T), apoi datorită specificului împerecherii ( principiul complementarii, acestea. complementaritatea) devine identică și secvența de baze a partenerului său - al doilea lanț ( A – G – C – G – T – A). Secvențele opuse și lanțurile polinucleotidice corespunzătoare sunt numite complementar. Deși legăturile de hidrogen care stabilizează perechile de baze sunt relativ slabe, fiecare moleculă de ADN conține atât de multe perechi încât în ​​condiții fiziologice (temperatură, pH) catenele complementare nu se separă niciodată de la sine.

La începutul anilor 50, un grup mare de oameni de știință condus de un om de știință englez A. Todd a stabilit structura exactă a legăturilor care leagă nucleotidele unui lanț. Toate aceste legături s-au dovedit a fi aceleași: un atom de carbon în poziția de 5" a unui reziduu de deoxiriboză (numerele cu numere prime indică atomi de carbon din zahărul cu cinci membri - riboză sau dezoxiriboză) ai unei nucleotide este conectat printr-o grupare fosfat la un atom de carbon în poziția 3’ a nucleotidei învecinate. Nu au fost găsite semne de conexiuni neobișnuite. strict liniare Legături aranjate regulat între zaharuri și grupări fosfatice formează scheletul lanțului polinucleotid.

Opus capătului 5’ al unui lanț se află capătul 3’ al lanțului complementar. Această orientare a lanțurilor se numește antiparalel.

În toate organismele care trăiesc pe Pământ, ADN-ul este reprezentat de molecule elicoidale dublu catenare. Excepția sunt moleculele de ADN monocatenar ale unora fagi– virusuri care infectează celulele bacteriene. Aceste ADN-uri monocatenar sunt întotdeauna circulare. ADN-ul dublu catenar poate fi circular sau liniar. Bacteriile conțin doar forme circulare de ADN. Plantele, ciupercile și animalele au atât molecule liniare (în nucleul celulei), cât și circulare (în cloroplaste și mitocondrii).

Funcțiile ADN-ului:

Stocare a datelor

Transmiterea și reproducerea informațiilor genetice de-a lungul generațiilor

ADN-ul determină ce proteine ​​și în ce cantități trebuie sintetizate

Acizi nucleici sunt heteropolimeri neregulați care conțin fosfor. Deschis în 1868 de G.F. Misher.

Acizii nucleici se găsesc în celulele tuturor organismelor vii. Mai mult, fiecare tip de organism conține propriul său set de acizi nucleici, caracteristici doar pentru acesta. În natură, există peste 1.200.000 de specii de organisme vii - de la bacterii la oameni. Aceasta înseamnă că există aproximativ 10 10 acizi nucleici diferiți care sunt construiți din doar patru baze azotate. Cum pot patru baze azotate să codifice 1010 acizi nucleici? În același mod în care ne codificăm gândurile pe hârtie. Stabilim o secvență de litere ale alfabetului prin gruparea lor în cuvinte, iar natura codifică informații ereditare prin stabilirea unei secvențe de multe nucleotide.

Nucleotide - un monomer relativ simplu din care se construiesc acizii nucleici. Fiecare nucleotidă constă din: o bază azotată, un zahăr cu cinci atomi de carbon (riboză sau dezoxiriboză) și un reziduu de acid fosforic. Partea principală a unei nucleotide este baza azotată.

Bazele azotate au o structură ciclică, care, împreună cu alți atomi (C, O, H), include atomi de azot. Datorită acestui fapt, acești compuși au primit numele azotat. Cele mai importante proprietăți ale bazelor azotate, de exemplu, proprietățile lor slab bazice (alcaline), sunt, de asemenea, asociate cu atomii de azot. Prin urmare, acești compuși au primit denumirea de „baze”.

În natură, acizii nucleici conțin doar cinci dintre bazele azotate cunoscute. Se găsesc în toate tipurile de celule, de la micoplasme la celule umane.

Acest purină baze azotate Adenina (A) si Guanina (G) si pirimidină Bazele uracil (U), timina (T) și citozină (C) sunt derivați ai heterociclului purinic, iar bazele pirimidinice sunt derivați ai pirimidinei. Uracilul se găsește numai în ARN, iar timina se găsește în ADN. A, G și C se găsesc atât în ​​ADN, cât și în ADN.

Există două tipuri de nucleotide găsite în acizii nucleici: dezoxiribonucleotide în ADN și ribonucleotide în ARN. Structura dezoxiribozei diferă de structura ribozei prin faptul că nu există o grupare hidroxil la al doilea atom de carbon al dezoxiribozei.

Ca rezultat al combinației dintre o bază azotată și pentoză, nucleozidă. Nucleozidă combinată cu un reziduu de acid fosforic - nucleotide:

bază azotată + pentoză = nucleozidă + reziduu de acid fosforic = nucleotidă

Este descris raportul bazelor azotate dintr-o moleculă de ADN Regulile Chargaff:

1. Cantitatea de adenina este egala cu cantitatea de timina (A = T).

2. Cantitatea de guanină este egală cu cantitatea de citozină (G = C).

3. Numărul de purine este egal cu numărul de pirimidine (A + G = T + C), adică. A + G/T + C = 1.

4. Numărul de baze cu șase grupări amino este egal cu numărul de baze cu șase grupări ceto (A + C = G + T).

5. Raportul bazelor A + C/G + T este o valoare constantă, strict specifică speciei: uman – 0,66; caracatiță – 0,54; mouse – 0,81; grâu – 0,94; alge – 0,64-1,76; bacterii – 0,45-2,57.

Pe baza datelor lui E. Chargaff privind raportul bazelor purinice și pirimidinice și a rezultatelor analizei structurale cu raze X obținute de M. Wilkins și R. Franklin în 1953, J. Watson și F. Crick au propus un model al moleculei de ADN. Pentru dezvoltarea moleculei de ADN dublu catenar, Watson, Crick și Wilkins au primit Premiul Nobel în 1962.

O moleculă de ADN are două catene situate paralele între ele, dar în ordine inversă. Monomerii ADN sunt dezoxiribonucleotidele: adenil (A), timidil (T), guanil (G) și citozil (C). Lanțurile sunt ținute împreună prin legături de hidrogen: între A și T sunt două, între G și C sunt trei legături de hidrogen. Helixul dublu al moleculei de ADN este răsucit sub formă de helix, cu o tură cuprinzând 10 perechi de nucleotide. Rotirile helixului sunt ținute împreună prin legături de hidrogen și interacțiuni hidrofobe. În molecula de deoxiriboză, grupările hidroxil libere sunt situate în pozițiile 3’ și 5’. În aceste poziții, se poate forma o legătură diester între dezoxiriboză și acid fosforic, care conectează nucleotidele între ele. În acest caz, un capăt al ADN-ului poartă o grupare 5’-OH, iar celălalt capăt poartă o grupare 3’-OH. ADN-ul este cea mai mare moleculă organică. Lungimea lor variază de la 0,25 nm la bacterii până la 40 mm la om (lungimea celei mai mari molecule de proteine ​​nu este mai mare de 200 nm). Masa unei molecule de ADN este de 6 x 10 -12 g.

postulate ADN

1. Fiecare moleculă de ADN constă din două lanțuri de polinucleotide antiparalele care formează o dublă helix răsucită (la dreapta sau la stânga) în jurul unei axe centrale. Antiparalelismul se realizează prin unirea capătului 5’ al unei toroane cu capătul 3’ al altei toroane și invers.

2. Fiecare nucleozidă (pentoză + bază) este situată într-un plan perpendicular pe axa helixului.

3. Cele două lanțuri ale helixului sunt ținute împreună prin legături de hidrogen între bazele A–T (două) și G–C (trei).

4. Împerecherea bazelor este foarte specifică și are loc conform principiului complementarității, ca urmare doar perechile A: T, G: C sunt posibile.

5. Secvența bazelor dintr-un lanț poate varia semnificativ, dar secvența lor într-un alt lanț este strict complementară.

ADN-ul are proprietăți unice de replicare (capacitatea de a se auto-replica) și de reparare (abilitatea de a se auto-repara).

Replicarea ADN-ului– reacția de sinteză a șablonului, procesul de dublare a unei molecule de ADN prin reduplicare. În 1957, M. Delbrück și G. Stent, pe baza rezultatelor experimentale, au propus trei modele de dublare a moleculelor de ADN:

LA conservator: asigură conservarea moleculei originale de ADN dublu catenar și sinteza unei noi molecule dublu catenare;

- semi-conservator: presupune disocierea unei molecule de ADN în monocatenele ca urmare a ruperii legăturilor de hidrogen dintre bazele azotate a două lanțuri, după care la fiecare bază care și-a pierdut un partener se atașează o bază complementară; moleculele fiice sunt obținute ca copii exacte ale moleculei părinte;

- dispersat: constă în descompunerea moleculei originale în fragmente de nucleotide care sunt replicate. După replicare, fragmentele noi și parentale sunt asamblate aleatoriu.

În același an, 1957, M. Mezelson și F. Stahl au demonstrat experimental realitatea existenței unui model semi-conservator pe Escherichia coli. Și 10 ani mai târziu, în 1967, biochimistul japonez R. Okazaki a descifrat mecanismul de replicare a ADN-ului într-un mod semi-conservator.

Replicarea se realizează sub controlul unui număr de enzime și are loc în mai multe etape. Unitatea de replicare este replicon - o sectiune de ADN care devine activa o singura data in fiecare ciclu celular. Replicon are puncte de plecareȘi Sfârşit replicare. La eucariote, mulți repliconi apar simultan în fiecare ADN. Originea replicării se deplasează secvenţial de-a lungul catenei de ADN într-una sau în direcţii opuse. Un front de replicare în mișcare reprezintă o furcă - replicativ sau furcă de replicare.

Ca în orice reacție de sinteză șablon, se disting trei etape în replicare.

Iniţiere: atașarea enzimatică helicaze (helicaze) până la punctul de origine al replicării. Helicase desfășoară secțiuni scurte de ADN. După aceasta, o proteină de legare a ADN-ului (DBP) este atașată la fiecare dintre lanțurile separate, împiedicând reunirea lanțurilor. Procariotele au o enzimă suplimentară ADN girază, care ajută helicaza să desfășoare ADN-ul.

Elongaţie: adăugare complementară secvențială de nucleotide, în urma căreia lanțul ADN se prelungește.

Sinteza ADN-ului are loc pe ambele catene simultan. Deoarece enzima ADN polimeraza poate asambla un lanț de nucleotide numai în direcția 5’ până la 3’, unul dintre lanțuri se replic continuu (în direcția furculiței de replicare), iar celălalt intermitent (cu formarea fragmentelor Okazaki), în direcţia opusă mişcării furcii de replicare. Se numește primul lanț conducere, iar al doilea - rămânând în urmă. Sinteza ADN-ului are loc cu participarea enzimei ADN polimeraza. Într-un mod similar, fragmentele de ADN sunt sintetizate pe lanțul rămas, care sunt apoi reticulate de enzime - ligaze.

Încetarea: încetarea sintezei ADN-ului când se atinge lungimea dorită a moleculei.

Repararea ADN-ului– capacitatea unei molecule de ADN de a „corecta” daunele care au avut loc în lanțurile sale. La acest proces iau parte peste 20 de enzime (endonucleaze, exonucleaze, enzime de restricție, ADN polimeraze, ligaze). Ei:

1) găsiți zone modificate;

2) tăiați și îndepărtați-le din lanț;

3) restabilirea secvenței corecte de nucleotide;

4) se coase fragmentul de ADN restaurat cu secțiuni învecinate.

ADN-ul îndeplinește funcții speciale într-o celulă, care sunt determinate de compoziția chimică, structura și proprietățile ei: stocarea, reproducerea și implementarea informațiilor ereditare între noile generații de celule și organisme.

ARN-urile sunt comune în toate organismele vii și sunt reprezentate de molecule de diferite dimensiuni, structuri și funcții. Ele constau dintr-un lanț polinucleotidic format din patru tipuri de monomeri - ribonucleotide: adenil (A), uracil (U), guanil (G) și citozil (C). Fiecare ribonucleotidă constă dintr-o bază azotată, riboză și un reziduu de acid fosforic. Toate moleculele de ARN sunt copii exacte ale anumitor secțiuni de ADN (gene).

Structura ARN-ului este determinată de secvența ribonucleotidelor:

- primar– secvența ribonucleotidelor din lanțul ARN; acesta este un fel de înregistrare a informațiilor genetice; determină structura secundară;

-secundar– catenă de ARN răsucită în spirală;

- terţiar– aranjarea spațială a întregii molecule de ARN; structura terțiară include structura secundară și fragmentele structurii primare care leagă o secțiune a structurii secundare de alta (transport, ARN ribozomal).

Structurile secundare și terțiare se formează datorită legăturilor de hidrogen și interacțiunilor hidrofobe dintre bazele azotate.

ARN mesager (ARNm)– programează sinteza proteinelor celulare, întrucât fiecare proteină este codificată de i-ARN-ul corespunzător (i-ARN conţine informaţii despre secvenţa de aminoacizi din proteină care trebuie sintetizată); masa 10 4 -2x10 6; moleculă de scurtă durată.

Transfer ARN (ARNt)– 70-90 ribonucleotide, greutate 23.000-30.000; atunci când realizează informații genetice, furnizează aminoacizi activați la locul sintezei polipeptidelor și „recunoaște” regiunea corespunzătoare a ARNm; în citoplasmă se prezintă sub două forme: t-ARN în formă liberă și t-ARN asociat cu un aminoacid; peste 40 de specii; 10%.

Acizii nucleici sunt compuși organici naturali de înaltă moleculă, polinucleotide, care asigură stocarea și transmiterea informațiilor ereditare (genetice) în organismele vii.

Acești compuși organici au fost descoperiți în 1869 de un medic elvețian în celule bogate în material nuclear (leucocite, spermatozoizi de somon). Acizii nucleici sunt parte integrantă a nucleelor ​​celulare, motiv pentru care și-au primit numele (din latină. nucleu- miez). Pe lângă nucleu, acizii nucleici se găsesc și în citoplasmă, centrioli, mitocondrii și cloroplaste.

Există două tipuri de acizi nucleici în natură: acizii dezoxiribonucleici (ADN) și acizii ribonucleici (ARN). Ele diferă în compoziție, structură și funcții. ADN-ul este o moleculă dublu catenară, în timp ce ARN-ul este monocatenar.

Acizii nucleici sunt biopolimeri care ating dimensiuni enorme. Lungimea moleculelor lor este de sute de mii de nanometri (1 nm = 10–9 m), ceea ce este de mii de ori mai mare decât lungimea moleculelor de proteine. Molecula de ADN este deosebit de mare. Greutatea moleculară a acizilor nucleici ajunge la zeci de milioane și miliarde (105-109). De exemplu, masa ADN-ului Escherichia coli este de 2,5x109, iar în nucleul unei celule germinale umane (set haploid de cromozomi) lungimea moleculelor de ADN este de 102 cm.

2. NC – polimeri neperiodici. Tipuri de nucleotide și structura lor

Acizii nucleici sunt biopolimeri neperiodici, ale căror lanțuri polimerice sunt formate din monomeri numiți nucleotide. Moleculele de ADN și ARN conțin patru tipuri de nucleotide.

Compoziția nucleotidelor ADN și ARN

Să ne uităm la structura unei nucleotide. Nucleotidele sunt compuși organici complecși care includ trei componente.

Bazele pirimidinice se găsesc în dezoxiribonucleotide timină Și citozină și în compoziția ribonucleotidelor - citozină Și uracil . Adenina Și guanina fac parte din nucleotidele ADN-ului și ARN-ului.

Sarcină. Molecula de ADN este formată din două lanțuri - cel principal, pe care este sintetizat ARNm, și cel complementar. Notați ordinea nucleotidelor din ARNm sintetizat dacă ordinea nucleotidelor din catena principală (de lucru) de ADN este următoarea: C-G-C-T-G-A-T-A-G.

Soluţie

Folosind principiul complementarității, determinăm ordinea de aranjare a nucleotidelor în ARNm sintetizat de-a lungul catenei de ADN de lucru: G-C-G-A-C-U-A-U-C.

Răspuns: G-C-G-A-C-U-A-U-C

Sarcină. Analiza chimică a arătat că 28% din numărul total de nucleotide ale acestui ARNm sunt adenină, 6% sunt guanine, 40% sunt uracil. Care ar trebui să fie compoziția de nucleotide a secțiunii corespunzătoare a ADN-ului dublu catenar, a cărei informație este „rescrisă” de acest ARNm?

Soluţie

1. Știind că lanțul moleculei de ARN și lanțul de lucru al moleculei de ADN sunt complementare între ele, determinăm conținutul de nucleotide (în%) din lanțul de ADN de lucru:

· în lanțul ARNm G = 6%, ceea ce înseamnă în lanțul ADN de lucru C = 6%;

· în lanțul ARNm A = 28%, ceea ce înseamnă în lanțul ADN de lucru T = 28%;

· în lanțul ARNm Y = 40%, ceea ce înseamnă în lanțul ADN de lucru A = 40%;

2. Determinați conținutul de citozină din lanțul de ARNm (în %).

· rezumăm conținutul altor trei tipuri de nucleotide din lanțul ARNm: 6% + 28% + +40% = 74% (G+A+U);

· determinați proporția de citozină în lanțul ARNm: 100% – 74% = 26% (C);

· dacă în lanțul ARNm C = 26%, atunci în lanțul ADN de lucru G = 26%.

Răspuns: C=6%; T=28%; A=40%; G=26%

Sarcină . Pe un fragment dintr-o catenă de ADN, nucleotidele sunt localizate în secvența: A-A-G-T-C-T-A-A-C-G-T-A-T. Desenați o diagramă a structurii unei molecule de ADN dublu catenar. Care este lungimea acestui fragment de ADN? Câte nucleotide (în%) sunt în acest lanț de ADN?

Soluţie

1. Conform principiului complementarității, construiește a doua catenă a unei molecule de ADN date: T-T-C-A-G-A-T-T-G-C-A-T-A.

2. Cunoscând lungimea unei nucleotide (0,34 nm), determinăm lungimea acestui fragment de ADN (în ADN, lungimea unui lanț este egală cu lungimea întregii molecule): 13x0,34 = 4,42 nm.

3. Calculați procentul de nucleotide dintr-un lanț de ADN dat:

13 nucleotide – 100%
5 A – x%, x=38% (A).
2 G – x%, x=15,5% (G).
4 T – x%, x=31% (T).
2 C – x%, x=15,5% (C).

Răspuns: T-T-C-A-G-A-T-T-G-C-A-T-A; 4,42 nm; A=38; T=31%; G=15,5%; C=15,5%.

Sarcină. O secțiune a unuia dintre lanțurile de molecule de ADN a fost examinată în laborator. S-a dovedit că este format din 20 de monomeri, care sunt aranjați în următoarea secvență: G-T-G-T-A-A-C-G-A-C-C-G-A-T-A-C-T-G -T-A.
Ce se poate spune despre structura secțiunii corespunzătoare a celui de-al doilea lanț al aceleiași molecule de ADN?

Soluţie

Știind că lanțurile unei molecule de ADN sunt complementare între ele, determinăm secvența de nucleotide a celui de-al doilea lanț al aceleiași molecule de ADN: C-A-C-A-T-T-G-C-T-G-G-C-T-A-T-G-A-C-A-T.

Sarcină. Pe un fragment dintr-o catenă de ADN, nucleotidele sunt situate în secvența: A-A-G-T-C-T-A-C-G-T-A-T...

1. Desenați o diagramă a structurii celei de-a doua catene a acestei molecule de ADN.
2. Care este lungimea în nm a acestui fragment de ADN dacă o nucleotidă ocupă aproximativ 0,34 nm?
3. Câte nucleotide (în%) sunt în acest fragment al moleculei de ADN?

Soluţie

1. Completam a doua catenă a acestui fragment al moleculei de ADN, folosind regula complementarității: T-T-C-A-G-A-T-G-C-A-T-A.
2. Determinați lungimea acestui fragment de ADN: 12x0,34 = 4,08 nm.
3. Calculați procentul de nucleotide din acest fragment de ADN.

24 de nucleotide – 100%
8A – x%, deci x=33,3%(A);
deoarece conform regulii lui Chargaff, A = T, ceea ce înseamnă conținutul de T = 33,3%;
24 de nucleotide – 100%
4G – x%, deci x=16,7%(G);
deoarece conform regulii lui Chargaff G=C, aceasta înseamnă conținutul de C=16,6%.

Răspuns: T-T-C-A-G-A-T-G-C-A-T-A; 4,08 nm; A=T=33,3%; G=C=16,7%

Sarcină. Care va fi compoziția celei de-a doua catene de ADN dacă prima conține 18% guanină, 30% adenină și 20% timină?

Soluţie

1. Știind că lanțurile moleculei de ADN sunt complementare între ele, determinăm conținutul de nucleotide (în %) din al doilea lanț:

deoarece în primul lanț G = 18%, ceea ce înseamnă în al doilea lanț C = 18%;
deoarece în primul lanț A = 30%, ceea ce înseamnă în al doilea lanț T = 30%;
deoarece în primul lanț T = 20%, ceea ce înseamnă în al doilea lanț A = 20%;

2. Determinați conținutul de citozină din primul lanț (în%).

· rezumăm conținutul altor trei tipuri de nucleotide din prima catenă de ADN: 18% + 30% + 20% = 68% (G+A+T);

· determinați proporția de citozină din prima catenă de ADN: 100% – 68% = 32% (C);

· dacă în primul lanț C = 32%, atunci în al doilea lanț G = 32%.

Răspuns: C=18%; T=30%; A=20%; G=32%

Sarcină.Într-o moleculă de ADN există 23% nucleotide adenil din numărul total de nucleotide. Determinați numărul de nucleotide timidil și citozil.

Soluţie

1. Folosind regula lui Chargaff, găsim conținutul de nucleotide timidil dintr-o moleculă de ADN dată: A=T=23%.
2. Aflați suma (în%) conținutului de nucleotide adenil și timidil dintr-o moleculă de ADN dată: 23% + 23% = 46%.
3. Aflați suma (în%) a conținutului de nucleotide guanil și citozil dintr-o moleculă de ADN dată: 100% – 46% = 54%.
4. Conform regulii lui Chargaff, într-o moleculă de ADN G = C, în total ele reprezintă 54%, iar individual: 54% : 2 = 27%.

Răspuns: T=23%; C=27%

Sarcină. Este dată o moleculă de ADN cu o greutate moleculară relativă de 69 mii, dintre care 8625 sunt nucleotide adenil. Greutatea moleculară relativă a unei nucleotide este în medie de 345. Câte nucleotide individuale există în acest ADN? Care este lungimea moleculei sale?

Soluţie

1. Determinați câte adenil nucleotide sunt într-o moleculă de ADN dată: 8625: 345 = 25.
2. Conform regulii lui Chargaff, A = G, adică într-o moleculă de ADN dată A = T = 25.
3. Determinați cât din greutatea moleculară totală a acestui ADN este ponderea nucleotidelor guanil: 69.000 – (8625x2) = 51.750.
4. Determinați numărul total de nucleotide guanil și citozil din acest ADN: 51.750:345=150.
5. Determinați separat conținutul de nucleotide guanil și citozil: 150:2 = 75;
6. Determinați lungimea acestei molecule de ADN: (25 + 75) x 0,34 = 34 nm.

Răspuns: A=T=25; G=C=75; 34 nm.

Sarcină. Potrivit unor oameni de știință, lungimea totală a tuturor moleculelor de ADN din nucleul unei celule germinale umane este de aproximativ 102 cm Câte perechi de nucleotide sunt conținute în ADN-ul unei celule (1 nm = 10–6 mm)?

Soluţie

1. Convertiți centimetri în milimetri și nanometri: 102 cm = 1020 mm = 1.020.000.000 nm.
2. Cunoscând lungimea unei nucleotide (0,34 nm), determinăm numărul de perechi de nucleotide conținute în moleculele de ADN ale unui gamet uman: (102 x 107): 0,34 = 3 x 109 perechi.

Răspuns: 3x109 perechi

Teme pentru acasă

1. Învață notele

2. Rezolva probleme

Opțiunea 1

1. Sunt date fragmente dintr-un lanț al unei molecule de ADN: C-A-A-A-T-T-G-G-A-C-G-G-G. Determinați conținutul (în%) al fiecărui tip de nucleotidă și lungimea acestui fragment al moleculei de ADN.

2. Într-o moleculă de ADN se găsesc 880 de nucleotide guanil, care constituie 22% din numărul total de nucleotide din acest ADN? Determinați câte alte nucleotide (individual) sunt conținute în această moleculă de ADN. Cât durează acest ADN?

Opțiunea 2

1. Sunt date fragmente dintr-un lanț al unei molecule de ADN: A-G-C-C-G-G-G-A-A-T-T-A. Determinați conținutul (în%) al fiecărui tip de nucleotidă și lungimea acestui fragment al moleculei de ADN.

2. Într-o moleculă de ADN au fost găsite 250 de nucleotide de timidil, care constituie 22,5% din numărul total de nucleotide ale acestui ADN. Determinați câte alte nucleotide (individual) sunt conținute în această moleculă de ADN. Cât durează acest ADN?

3. Distribuiți rezumatele între opțiuni. Opțiunea 1 – ADN; varianta 2 – ARN.

1. Moleculă cu un singur lanț.
2. Moleculă dublu catenară.
3. Contine adenina, uracil, guanina, citosina.
4. Contine adenina, timina, guanina, citosina.
5. Nucleotidele conțin riboză.
6. Nucleotidele conțin dezoxiriboză.
7. Cuprinse în nucleu, cloroplaste, mitocondrii, centrioli, ribozomi, citoplasmă.
8. Conținute în nucleu, cloroplaste, mitocondrii.
9. Participa la stocarea, reproducerea si transmiterea informatiilor ereditare.
10. Participa la transmiterea informatiilor ereditare.

Acidul dezoxiribonucleic- polimer, constă din nucleotide.

Nucleotide ADN-ul este format din

• bază azotată (4 tipuri în ADN: adenină, timină, citozină, guanină)
• monozahar deoxiriboză
• acid fosforic

Nucleotidele sunt legate între ele printr-o legătură covalentă puternică prin zahărul unei nucleotide și acidul fosforic al alteia. Se dovedește lanț polinucleotidic.

Două lanțuri de polinucleotide sunt legate între ele prin legături slabe de hidrogen între bazele azotate, conform regulii complementaritatea: vizavi de adenina exista intotdeauna timina, opus citozina - guanina (se potrivesc intre ele ca forma si numarul de legaturi de hidrogen - exista doua legaturi intre A si T, si 3 intre C si G). Se dovedește o dublă catenă de ADN, se răsucește dublu helix.

Funcția ADN-ului

ADN-ul face parte din cromozomi și stochează informații ereditare (despre caracteristicile unui organism, despre structura primară a proteinelor).

ADN-ul este capabil autoduplicare (replicare, reduplicare). Autoduplicarea are loc în interfaza înainte de divizare. După duplicare, fiecare cromozom este format din două cromatide, care în timpul diviziunii viitoare se vor transforma în cromozomi fiice. Datorită autoduplicării, fiecare dintre viitoarele celule fiice va primi aceleași informații ereditare.

Diferențele dintre ARN și ADN în structură

• riboză în loc de deoxiriboză
• fără timină, în schimb uracil
• monocatenare

Tipuri de ARN

• ARN mesager
  • transferă informații despre structura proteinei de la nucleu (din ADN) la citoplasmă (la ribozom);
  • cel puțin într-o cușcă;
• transfer ARN
  • transferă aminoacizi în ribozom;
  • cel mai mic, are forma unei frunze de trifoi;
• ARN ribozomal
  • parte a ribozomilor;
  • cea mai mare ca dimensiune și cantitate

Probleme legate de regula complementarității

Există la fel de multă timină în ADN ca și adenina, restul (până la 100%) este citozină și guanină, de asemenea, sunt împărțite în mod egal. De exemplu: dacă există 15% guanină, atunci există și 15% citozină, în total 30%, ceea ce înseamnă că adenina și timina reprezintă 100-30=70%, deci adenina 70/2=35% și timina de asemenea. 35%

Alege una, cea mai corectă variantă. Datorită cărui proces în timpul mitozei se formează celulele fiice cu un set de cromozomi egal cu cel matern?
1) formarea cromatidelor
2) spiralizarea cromozomilor
3) dizolvarea membranei nucleare
4) diviziunea citoplasmei

Răspuns

Luați în considerare desenul care prezintă un fragment dintr-o moleculă de biopolimer. Determinați (A) ce servește ca monomer al său, (B) ca rezultat al procesului care crește numărul acestor molecule din celulă, (C) ce principiu stă la baza copierii sale. Pentru fiecare literă, selectați termenul corespunzător din lista oferită.
1) complementaritatea
2) replicare
3) nucleotide
4) denaturare
5) carbohidrați
6) difuzat
7) transcriere

Răspuns

Toate caracteristicile enumerate mai jos, cu excepția a două, sunt folosite pentru a descrie molecula organică prezentată în figură. Identificați două caracteristici care „cad” din lista generală și notați numerele sub care sunt indicate.
1) îndeplinește o funcție enzimatică
2) stochează și transmite informații ereditare
3) este format din două lanțuri de nucleotide
4) în combinație cu proteine ​​formează cromozomi
5) participă la procesul de difuzare

Răspuns

Stabiliți o corespondență între caracteristicile unei molecule de acid nucleic și tipul acesteia: 1) ARNt, 2) ADN. Scrie numerele 1 și 2 în ordinea corectă.
A) constă dintr-un lanț polinucleotidic
B) transportă aminoacidul la ribozom
B) constă din 70-80 de resturi de nucleotide
D) stochează informații ereditare
D) capabil de replicare
E) este o spirală

Răspuns

NUCLEOTIDE DIN ALTA PERECHE
1. În ADN, ponderea nucleotidelor cu timină reprezintă 23%. Determinați procentul de nucleotide care conțin guanină care alcătuiesc molecula. Notează numărul corespunzător în răspunsul tău.

Răspuns

2. În ADN, ponderea nucleotidelor cu citozină reprezintă 13%. Determinați procentul de nucleotide care conțin adenină care alcătuiesc molecula. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

3. În ADN, ponderea nucleotidelor cu adenină reprezintă 18%. Determinați procentul de nucleotide care conțin citozină care alcătuiesc molecula. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

4. În ADN, ponderea nucleotidelor cu timină reprezintă 36%. Determinați procentul de nucleotide care conțin guanină care alcătuiesc molecula. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

5. În ADN, ponderea nucleotidelor cu timină reprezintă 28%. Determinați procentul de nucleotide care conțin guanină care alcătuiesc molecula. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

NUCLEOTIDE DIN ACEEAȘI PERECHE
1. Un fragment dintr-o moleculă de ADN conține 15% adenină. Câtă timină este în acest fragment de ADN? Ca răspuns, notați doar numărul (procentul de timină).

Răspuns

2. Într-o anumită moleculă de ADN, ponderea nucleotidelor cu guanina reprezintă 28%. Determinați procentul de nucleotide care conțin citozină care alcătuiesc această moleculă. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

3. Într-o anumită moleculă de ADN, ponderea nucleotidelor cu adenina reprezintă 37%. Determinați procentul de nucleotide care conțin timină care alcătuiesc această moleculă. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

NUCLEOTIDE - SUMA UNEI PERECHI
1. Ce procent de nucleotide cu adenină și timină conține în total o moleculă de ADN dacă proporția nucleotidelor sale cu citozină este de 26% din total? Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

2. În ADN, ponderea nucleotidelor cu citozină reprezintă 15%. Determinați procentul de nucleotide cu timină și adenină în total care alcătuiesc molecula. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

SUMA UNEI PERECHI - NUCLEOTIDE
1. Ce procent sunt nucleotidele cu adenină într-o moleculă de ADN dacă nucleotidele cu guanină și citozină reprezintă împreună 18%? Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

2. În ADN, ponderea nucleotidelor cu guanină și citozină reprezintă 36%. Determinați procentul de nucleotide care conțin adenină care alcătuiesc molecula. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

3. Într-o anumită moleculă de ADN, ponderea nucleotidelor cu adenină și timină reprezintă un total de 26%. Determinați procentul de nucleotide care conțin guanină care alcătuiesc această moleculă. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

4. Într-o anumită moleculă de ADN, ponderea nucleotidelor cu citozină și guanină reprezintă un total de 42%. Determinați procentul de nucleotide care conțin adenină care alcătuiesc această moleculă. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

5. Într-o anumită moleculă de ADN, ponderea nucleotidelor cu adenină și timină reprezintă un total de 54%. Determinați procentul de nucleotide care conțin citozină care alcătuiesc această moleculă. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

SUMA DIFERITELOR PERECHI
1. Un fragment dintr-o moleculă de ADN conține 10% timină. Câtă adenină și guanină sunt în total în acest fragment de ADN? În răspunsul tău, notează doar cantitatea totală de adenină și guanină.

Răspuns

2. În ADN, ponderea nucleotidelor cu timină reprezintă 35%. Determinați procentul de nucleotide cu citozină și adenină în total care alcătuiesc molecula. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

Alege trei opțiuni. Cum este diferită o moleculă de ADN de o moleculă de ARNm?
1) capabil să se autodubleze
2) nu se poate autodubla
3) participă la reacții de tip matrice
4) nu poate servi ca șablon pentru sinteza altor molecule
5) constă din două fire de polinucleotide răsucite în spirală
6) este parte integrantă a cromozomilor

Răspuns

1. Analizați tabelul. Completați celulele goale ale tabelului folosind conceptele și termenii din listă. Pentru fiecare celulă cu litere, selectați termenul corespunzător din lista furnizată.
1) uracil
2) construcția corpului ribozomului
3) transferul de informații despre structura primară a proteinei
4) ARNr

Răspuns

2. Analizați tabelul. Pentru fiecare celulă cu litere, selectați termenul corespunzător din lista furnizată.
1) ARNr
2) formarea în complex cu proteinele corpului ribozomului
3) stocarea și transmiterea informațiilor ereditare
4) uracil
5) ARNt
6) aminoacid

8) sinteza ARNm

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Polimerii biologici includ molecula
1) riboză
2) glucoză
3) aminoacizi

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. O legătură care are loc între bazele azotate a două catene de ADN complementare
1) ionic
2) peptidă
3) hidrogen
4) polar covalent

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. Unirea a două lanțuri într-o moleculă de ADN are loc datorită
1) interacțiuni hidrofobe ale nucleotidelor
2) legături peptidice între bazele azotate
3) interacţiuni ale bazelor azotate complementare
4) interacțiuni ionice ale nucleotidelor

Răspuns

Câte nucleotide care conțin citozină conține o moleculă de ADN dacă numărul de nucleotide care conțin timină este 120, adică 15% din total? Notează numărul corespunzător în răspunsul tău.

Răspuns

În ARN, ponderea nucleotidelor cu uracil și adenină reprezintă 10%. Determinați procentul de nucleotide cu timină incluse în lanțul de ADN dublu catenar complementar. Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

O secțiune a lanțului de ADN al bacteriofagului lambda conține 23 de nucleotide cu timină câte nucleotide cu citozină sunt în această secțiune, dacă lungimea sa este de 100 de nucleotide? În răspunsul tău, notează doar numărul de nucleotide.

Răspuns

O moleculă de ARNm conține 200 de nucleotide cu uracil, care reprezintă 10% din numărul total de nucleotide. Câte nucleotide (în%) conține un lanț al unei molecule de ADN cu adenină? Notează numărul corespunzător în răspunsul tău.

Răspuns

Un fragment al unei molecule de ADN conține 60 de nucleotide. Dintre acestea, 12 nucleotide sunt timină. Câte nucleotide de guanină sunt în acest fragment? Notează doar numărul din răspunsul tău.

Răspuns

Stabiliți o corespondență între caracteristica unui acid nucleic și tipul acestuia: 1) m-ARN, 2) t-ARN. Scrieți numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) are forma unei frunze de trifoi
B) furnizează aminoacizi la ribozom
B) are cea mai mică dimensiune de acizi nucleici
D) servește ca matrice pentru sinteza proteinelor
D) transmite informații ereditare de la nucleu la ribozom

Răspuns

Stabiliți o corespondență între caracteristicile și substanțele organice ale celulei: 1) ARNm, 2) ARNt, 3) ARNr. Scrieți numerele 1-3 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) furnizează aminoacizi pentru traducere
B) conține informații despre structura primară a polipeptidei
B) face parte din ribozomi
D) servește drept matrice pentru traducere
D) activează un aminoacid

Răspuns

1. Toate caracteristicile enumerate mai jos, cu excepția a două, pot fi utilizate pentru a descrie o moleculă de ARN. Identificați două caracteristici care „pară” din lista generală și notați numerele sub care sunt indicate.
1) constă din două lanțuri de polinucleotide răsucite în spirală
2) constă dintr-un lanț polinucleotidic nespiral
3) transmite informații ereditare de la nucleu la ribozom
4) are cea mai mare dimensiune de acizi nucleici
5) constă din nucleotide AUGC

Răspuns

2. Toate caracteristicile enumerate mai jos, cu excepția a două, pot fi utilizate pentru a descrie o moleculă de ARN. Identificați două caracteristici care „pară” din lista generală și notați numerele sub care sunt indicate.
1) constă din două lanțuri de polinucleotide răsucite în spirală
2) transferă informații la locul de sinteză a proteinelor
3) în combinație cu proteine, formează corpul ribozomului
4) capabil să se autodubleze
5) transportă aminoacizii la locul sintezei proteinelor

Răspuns

Alege una, cea mai corectă variantă. O copie a uneia sau a unui grup de gene care poartă informații despre structura proteinelor care îndeplinesc o funcție este o moleculă

2) ARNt
3) ATP
4) ARNm

Răspuns

O secțiune a unuia dintre cele două lanțuri ale unei molecule de ADN conține 300 de nucleotide cu adenină (A), 100 de nucleotide cu timină (T), 150 de nucleotide cu guanină (G) și 200 de nucleotide cu citozină (C). Câte nucleotide sunt în două catene de ADN? Scrieți răspunsul ca număr.

Răspuns

1. Câte nucleotide conține un fragment dintr-o moleculă de ADN dublu catenar, care conține 14 nucleotide cu adenină și 20 nucleotide cu guanină? Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

2. Câte nucleotide include un fragment dintr-o moleculă de ADN dublu catenar dacă conține 16 nucleotide cu timină și 16 nucleotide cu citozină? Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns

Toate caracteristicile enumerate mai jos, cu excepția a două, sunt utilizate pentru a descrie diagrama structurii unei molecule de substanță organică prezentată în figură. Identificați două caracteristici care „cad” din lista generală și notați numerele sub care sunt indicate.

Acizi nucleici - sunt compuși naturali cu molecule înalte (polinucleotide) care joacă un rol uriaș în stocarea și transmiterea informațiilor ereditare în organismele vii.

Greutatea moleculară a acizilor nucleici poate varia de la sute de mii la zeci de miliarde. Au fost descoperite și izolate din nucleele celulare încă din secolul al XIX-lea, dar rolul lor biologic a fost clarificat abia în a doua jumătate a secolului al XX-lea.

Compoziția unei nucleotide - o unitate structurală a acizilor nucleici - include trei componente:

1) bază azotată - pirimidină sau purină

Baze pirimidinice– derivați de pirimidină care fac parte din acizii nucleici:uracil, timină, citozină.

Bazele care conțin o grupare –OH sunt caracterizate printr-un echilibru mobil al izomerilor structurali, cauzat de transferul unui proton de la oxigen la azot și invers:

Baze purinice- derivați de purină care fac parte din acizii nucleici: adenina, guanina.

Guanina există în doi izomeri structurali:

2) monozaharidă

Riboză și 2-dezoxiriboză se referă la monozaharide care conțin cinci atomi de carbon. Ele fac parte din acizii nucleici în forme β ciclice:

3) reziduu de acid fosforic

ADN și ARN

În funcție de ce monozaharidă este conținută în unitatea structurală a polinucleotidei - riboza sau 2-dezoxiriboză, distinge

· acizi ribonucleici(ARN) și

· acizi dezoxiribonucleici(ADN)

Lanțul principal (zahăr-fosfat) al ARN include reziduuri riboza, iar în ADN - 2-dezoxiriboză.
Unitățile de nucleotide ale macromoleculelor de ADN pot conține adenina, guanina, citozinaȘi timină. Compoziția ARN diferă prin aceea că în loc de Timina prezent uracil.

Greutatea moleculară a ADN-ului ajunge la zeci de milioane de amu. Acestea sunt cele mai lungi macromolecule cunoscute. Greutatea moleculară a ARN-ului este semnificativ mai mică (de la câteva sute la zeci de mii). ADN-ul este conținut în principal în nucleele celulelor, ARN - în ribozomi și protoplasma celulelor.

Când se descrie structura acizilor nucleici, se iau în considerare diferite niveluri de organizare a macromoleculelor:primarȘi secundar structura.

· Structura primară Acizii nucleici sunt compoziția de nucleotide și o anumită secvență de unități de nucleotide dintr-un lanț polimeric.

De exemplu:

În notația abreviată cu o literă, această structură este scrisă ca

...– A – G – C –...

· Sub structura secundara Acizii nucleici înțeleg formele ordonate spațial ale lanțurilor de polinucleotide.

Structura secundară a ADN-uluireprezintă două lanțuri de polinucleotide neramificate paralele răsucite în jurul unei axe comune într-o dublă helix.

Legăturile de hidrogen apar între baza purinică a unui lanț și baza pirimidină a altui lanț. Aceste baze formează perechi complementare (din lat. complementum- adaos).

Formarea legăturilor de hidrogen între perechile de baze complementare se datorează corespondenței lor spațiale.

O bază pirimidină este complementară unei baze purinice:

Legăturile de hidrogen dintre alte perechi de baze le împiedică să se potrivească în structura cu dublu helix. Prin urmare,

· TIMINA (T) este complementară cu ADENINA (A),

· CITOZINA (C) este complementară GUANINEI (G).

Complementaritatea bazei determinăcomplementaritatea lanțuluiîn moleculele de ADN.

Complementaritatea lanțurilor de polinucleotide servește drept bază chimică pentru funcția principală a ADN-ului - stocarea și transmiterea caracteristicilor ereditare.

Capacitatea ADN-ului nu numai de a stoca, ci și de a utiliza informații genetice este determinată de următoarele proprietăți:

· Moleculele de ADN sunt capabile de replicare (dublare), adică. poate face posibilă sintetizarea altor molecule de ADN identice cu cele originale, deoarece secvența bazelor dintr-una dintre catenele dublei helix controlează localizarea acestora în cealaltă catenă.

· Moleculele de ADN pot direcționa într-un mod complet precis și specific sinteza proteinelor specifice organismelor unei specii date.

Structura secundară a ARN-ului

Spre deosebire de ADN, moleculele de ARN constau dintr-un singur lanț de polinucleotide și nu au o formă spațială strict definită (structura secundară a ARN-ului depinde de funcțiile lor biologice).

Rolul principal al ARN-ului este participarea directă la biosinteza proteinelor.

Sunt cunoscute trei tipuri de ARN celular, care diferă ca locație în celulă, compoziție, dimensiune și proprietăți care determină rolul lor specific în formarea macromoleculelor proteice:

· ARN-urile mesager transmit informații despre structura proteinei codificate în ADN de la nucleul celulei la ribozomi, unde are loc sinteza proteinelor;

· ARN-urile de transfer colectează aminoacizi în citoplasma celulei și îi transferă în ribozom; Moleculele de ARN de acest tip „învață” din secțiunile corespunzătoare ale lanțului de ARN mesager care aminoacizi ar trebui să participe la sinteza proteinelor;

· ARN-ul ribozomal asigură sinteza unei proteine ​​cu o anumită structură prin citirea informațiilor din ARN-ul mesager.