Úvod do Chemie

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:

  1. dusíkaté base
  2. pentóza (pět-uhlík) cukru
  3. fosfátové skupiny

Každá dusíkatá báze v nukleotidu je připojena k molekuly cukru, který je připojen k jedné nebo více fosfátových skupin.,

DNA a RNAA nukleotid se skládá ze tří složek: dusíkaté báze, pentóza cukru, a jedné nebo více fosfátových skupin. Uhlíkové zbytky v pentózovém jsou číslovány 1′ 5′ (předseda rozlišuje tyto zbytky od těch v základu, které jsou číslovány bez pomocí primární notace). Základna je připevněna k poloze 1 ‚ribózy a fosfát je připojen k poloze 5‘., Když se vytvoří polynukleotid, 5 ‚fosfát příchozího nukleotidu se připojí k 3‘ hydroxylové skupině na konci rostoucího řetězce. V nukleotidech se nacházejí dva typy pentózy, deoxyribóza (nalezená v DNA) a ribóza (nalezená v RNA). Deoxyribóza má podobnou strukturu jako ribóza, ale má H místo OH v poloze 2. Báze lze rozdělit do dvou kategorií: puriny a pyrimidiny. Puriny mají strukturu s dvojitým prstencem a pyrimidiny mají jediný prsten.,

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.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *