Tanulási Cél
- Leírni, hogy a szerkezet a nukleinsav a típusú molekulák, amelyek tartalmazzák őket
Főbb Pontok
- A két fő típusa a nukleinsav vagy DNS, illetve RNS.
- mind a DNS, mind az RNS nukleotidokból készül, amelyek mindegyike öt széntartalmú cukor gerincét, foszfátcsoportot és nitrogénbázist tartalmaz.,
- a DNS biztosítja a sejt aktivitásának kódját, míg az RNS ezt a kódot fehérjékké alakítja, hogy sejtfunkciókat hajtson végre.
- a DNS-ben lévő nitrogénbázisok (a, T, C, G) szekvenciája képezi a szervezet tulajdonságait.
- az A és T (vagy U az RNS-ben) nitrogénbázisok mindig együtt mennek, a C és G pedig mindig együtt járnak, a nukleinsavmolekulákban található 5′-3′ foszfodiészter kapcsolatot képezve.,
Feltételek
- genomethe sejt teljes genetikai információ csomagolt, mint egy kettős szálú DNS-molekula
- nucleotidethe monomer tartalmazó DNS-vagy RNS-molekulák; áll a nitrogéntartalmú heterociklikus alap lehet egy purin vagy pirimidin, egy öt-szén-pentose cukor, egy foszfát csoport
- monomerA viszonylag kis molekula, amely lehet covalently ragasztott más monomerek alkotnak egy polimer.
nukleinsav típusok
a nukleinsavak két fő típusa a dezoxiribonukleinsav (DNS) és a ribonukleinsav (RNS)., A DNS az összes élő szervezetben megtalálható genetikai anyag,az egysejtű baktériumoktól a többsejtű emlősökig. Az eukarióták magjában, valamint a kloroplasztokban és a mitokondriumokban található meg. A prokariótákban a DNS nem hártyás borítékba van zárva, hanem szabadon lebeg a citoplazmában.
egy sejt teljes genetikai tartalmát genomjának nevezik, a genomok vizsgálata pedig genomika. Az eukarióta sejtekben, de nem prokariótákban, a DNS komplexet képez hiszton fehérjékkel, hogy kromatint képezzen, az eukarióta kromoszómák anyagát., A kromoszóma több tízezer gént tartalmazhat. Sok gén tartalmazza a fehérjetermékek előállításához szükséges információkat; más gének kódolják az RNS termékeket. A DNS szabályozza az összes sejtes tevékenységet úgy, hogy a géneket “be” vagy “ki” kapcsolja. “
a nukleinsav másik típusa, az RNS többnyire részt vesz a fehérjeszintézisben. Az eukariótákban a DNS-molekulák soha nem hagyják el a magot, hanem közvetítővel kommunikálnak a sejt többi részével. Ez a közvetítő a messenger RNS (mRNS). Más RNS—típusok—mint az rRNA, a tRNA és a microRNA-részt vesznek a fehérjeszintézisben és szabályozásában.,
A nukleotidok
a DNS és az RNS nukleotidoknak nevezett monomerekből állnak. A nukleotidok egymással kombinálódnak, hogy polinukleotidot képezzenek: DNS vagy RNS. Minden nukleotid három összetevőből áll:
- a nitrogénbázis
- egy pentóz (öt szén) cukor
- a foszfátcsoport
minden nukleotidban lévő nitrogénbázis egy vagy több foszfátcsoporthoz kapcsolódik.,
nitrogénbázis
a nitrogénbázisok szerves molekulák, és azért nevezték el őket, mert szenet és nitrogént tartalmaznak. Ezek bázisok, mivel olyan aminocsoportot tartalmaznak, amely extra hidrogént képes megkötni, ezáltal csökkentve a hidrogénion koncentrációját a környezetében, ami alaposabbá teszi. A DNS-ben lévő nukleotid a négy lehetséges nitrogénbázis egyikét tartalmazza: adenin (a), guanin (G) citozin (C) és timin (T).
az adenin és a guanin purinként van besorolva., A purin elsődleges szerkezete két szén-nitrogén gyűrűből áll. A citozin, a timin és az uracil pirimidinek közé tartoznak, amelyek elsődleges szerkezetük egyetlen szén-nitrogén gyűrű . Ezen alapvető szén-nitrogén gyűrűk mindegyikéhez különböző funkcionális csoportok kapcsolódnak. A molekuláris biológiában a nitrogénbázisokat egyszerűen az a, T, G, C és U szimbólumaik ismerik.a DNS a, T, G és C, míg az RNS a, U, G és C.
öt Széncukor
a pentózcukor a DNS-ben dezoxiribóz, az RNS-ben pedig ribóz., A cukrok közötti különbség a hidroxilcsoport jelenléte a ribóz második szénén, a hidrogén pedig a dezoxiribóz második szénén. A cukormolekula szénatomjai a következőképpen vannak számozva 1′, 2′, 3′, 4′, és 5′ (1 ‘ jelentése “egy prím”).
foszfátcsoport
a foszfátmaradék egy cukor 5′ szénének hidroxilcsoportjához és a következő nukleotid cukor 3′ szénének hidroxilcsoportjához kapcsolódik, amely 5’3′ foszfodiészter-kapcsolatot képez., A foszfodiészter-összeköttetést nem egyszerű dehidratációs reakció alakítja ki, mint a makromolekulákban lévő monomereket összekötő többi kapcsolat: kialakulása két foszfátcsoport eltávolítását foglalja magában. A polinukleotidnak több ezer ilyen foszfodiészter kapcsolata lehet.