Cíl Učení
- Popsat strukturu nukleových kyselin a typy molekul, které obsahují
Klíčové Body
- dva hlavní typy nukleových kyselin DNA a RNA.
- Jak DNA a RNA jsou vyrobeny z nukleotidů, z nichž každá obsahuje pět-uhlík cukru páteř, fosfátové skupiny, a dusíku.,
- DNA poskytuje kód pro činnost buňky, zatímco RNA převádí tento kód na proteiny k provádění buněčných funkcí.
- sekvence dusíkatých bází (a, T, C, G) v DNA je to, co tvoří vlastnosti organismu.
- dusíkatých bází a a T (nebo U v RNA) vždy jít společně a C a G spolu vždy tvoří 5′-3′ phosphodiester vazby nalézt v molekul nukleové kyseliny.,
Podmínky
- genomethe buňka má kompletní genetickou informaci balené jako dvouřetězcové molekuly DNA
- nucleotidethe monomer obsahující DNA nebo RNA molekuly, se skládá z dusíkaté heterocyklické báze, která může být purinu nebo pyrimidinu, pěti-uhlíkový cukr pentóza, a fosfátové skupiny
- monomerA relativně malé molekuly, které mohou být kovalentně vázané s jinými monomery tvoří polymer.
Druhy Nukleových Kyselin
dva hlavní typy nukleových kyselin jsou deoxyribonukleové kyseliny (DNA) a ribonukleové kyseliny (RNA)., DNA je genetický materiál nalezený ve všech živých organismech, od jednobuněčných bakterií až po mnohobuněčné savce. Nachází se v jádru eukaryot a v chloroplastech a mitochondriích. U prokaryot není DNA uzavřena v membránové obálce, ale spíše volně plovoucí v cytoplazmě.
celý genetický obsah buňky je známý jako jeho genom a studium genomů je genomika. V eukaryotických buňkách, ale ne v prokaryot, DNA tvoří komplex s histon proteiny tvoří chromatin, látka eukaryotických chromozomů., Chromozom může obsahovat desítky tisíc genů. Mnoho genů obsahují informace, aby se proteinové produkty; jiné geny kód pro RNA produkty. DNA kontroluje všechny buněčné aktivity otočením genů „Zapnuto“ nebo „Vypnuto“. „
druhý typ nukleové kyseliny, RNA, se většinou podílí na syntéze proteinů. V eukaryotách molekuly DNA nikdy neopouštějí jádro, ale místo toho používají prostředníka ke komunikaci se zbytkem buňky. Tento zprostředkovatel je messenger RNA (mRNA). Další typy RNA—jako rRNA, tRNA a mikroRNA—se podílejí na syntéze proteinů a její regulaci.,
nukleotidy
DNA a RNA jsou tvořeny monomery známými jako nukleotidy. Nukleotidy se navzájem kombinují a vytvářejí polynukleotid: DNA nebo RNA. Každý nukleotid se skládá ze tří částí:
- dusíkaté base
- pentóza (pět-uhlík) cukru
- fosfátové skupiny
Každá dusíkatá báze v nukleotidu je připojena k molekuly cukru, který je připojen k jedné nebo více fosfátových skupin.,
Dusíkaté Báze
dusíkaté báze jsou organické molekuly a jsou tak jmenován, protože obsahují uhlík a dusík. Jsou to základny, protože obsahují amino skupinu, která má potenciál závazné extra vodíku, a tedy snížením koncentrace vodíkových iontů v prostředí, což je více základní. Každý nukleotid v DNA obsahuje jednu ze čtyř možných dusíkatých bází: adenin (A), guanin (G), cytosin (C) a thymin (T).
adenin a guanin jsou klasifikovány jako puriny., Primární struktura purinu se skládá ze dvou kruhů uhlíku a dusíku. Cytosin, thymin a uracil jsou klasifikovány jako pyrimidiny, které mají jako primární strukturu jediný kruh uhlíku a dusíku . Každý z těchto základních kruhů uhlíku a dusíku má k němu připojené různé funkční skupiny. V molekulární biologii těsnopis, dusíkaté báze jsou prostě známý tím, že své symboly A, T, G, C, a, U DNA obsahuje A, T, G a C vzhledem k tomu, že RNA obsahuje A, U, G, a C.
Pět-Uhlík Cukru
pentóza cukr v DNA je deoxyribose a v RNA je ribóza., Rozdíl mezi cukry je přítomnost hydroxylové skupiny na druhém uhlíku ribózy a vodíku na druhém uhlíku deoxyribose. Atomy uhlíku molekuly cukru jsou číslovány jako 1′, 2′, 3′, 4′, a 5′ (1 ‚se čte jako „jeden prvočíslo“).
fosfátová skupina
fosfátový zbytek je připojen k hydroxylové skupině 5 ‚uhlíku jednoho cukru a hydroxylové skupině 3‘ uhlíku cukru dalšího nukleotidu, který tvoří 5 ‚ 3 ‚ fosfodiesterovou vazbu., Fosfodiesterová vazba není tvořena jednoduchou dehydratační reakcí jako ostatní vazby spojující monomery v makromolekulech: její tvorba zahrnuje odstranění dvou fosfátových skupin. Polynukleotid může mít tisíce takových fosfodiesterových vazeb.