Строение днк и строение рнк

Видео: Строение и функции РНК

Если представить себе внешний вид молекулы ДНК, то она напоминает витую спираль, которая образуется двумя полинуклеотидными цепями, который скручиваются между собой и одновременно вокруг одной общей для них, оси.

Видео: ДНК И_РНК Р--РНК Т--РНК

Как правило, строение ДНК рассматривают в рамках системного анализа, при этом в качестве основного – это строго установленный (для нормального состояния) порядок взаиморасположения дезоксирибонуклеозидмонофосфатов – dNMP, составляющих полинуклеотидные цепи.

В немутированной клетке мононуклеотиды соединены фосфодиэфирными связями, при этом, сами окончания полинуклеотидной цепи имеют два варианта расположения вещественных групп: в 5`-конце цепи располагается фосфатная группа, а ОН-группа находится в З`-конце цепи.

Если рассматривать молекулу, состоящую из двух цепочек, то строение ДНК будет таковым, что полинуклеотидные цепи окажутся антипараллельными друг другу. При этом удерживаться цепи, в такой структуре, будут благодаря водородным связям, которые существуют между основаниями А-Т и G-C, лежащими в одной плоскости, перпендикулярной по отношению к основной оси спирали молекулы. Те гидрофобные взаимодействия, которые формируются между основаниями такой молекулы, обеспечивают стабильность всей двойной спирали. Для такой молекулы, строение ДНК характеризуется комплиментарностью полинуклеотидных цепей, но не их идентичностью, так как их нуклеотидный состав различается.

Далее, рассматривая, что собой представляет структура ДНК, следует указать, что каждая отдельная молекула «упаковывается» в свою, строго уникальную, отдельную хромосому. Эти хромосомы содержат разнообразные белки, которые соответствуют строго определенным последовательностям структуры молекулы ДНК. Данные белки классифицируются на 2 категории: гистоны и белки-негистоны. В комплексе с ядерной ДНК клеток эти белки именуют хроматином.

Видео: Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК

Характеризуя строение днк, следует указать, что хроматин состоит из пяти видов гистонов, совокупный положительный заряд которых, обеспечивает гистонам очень прочную связь с ДНК. Комплекс гистонов и определенный участок молекулы ДНК, заключающий в себе 146 нуклеотидных пар, осуществляют взаимодействие, в результате которого формируются нуклеосомы.

Входящие в строение молекулы днк белки-негистоны представляют собой разнообразные виды белков-регуляторов, связанных с определёнными последовательностями ДНК. Также структуру молекулы ДНК дополняют ферменты, обеспечивающие биосинтез.

Исследовать строение днк и рнк в рамках системного анализа следует только в комплексе, то есть при рассмотрении структуры ДНК, необходимо рассматривать и строение РНК.

Ее первичная структура, также как и в случае с молекулой ДНК, представляет собой алгоритм чередования рибонуклеозидмонофосфатов, при этом, необходимо учитывать, что, в отличие от молекулы ДНК, все типы РНК обладают всего одной полинуклеотидной цепью. В структуре молекулы РНК, ее отдельные цепи формируют, так называемые «шпильки» - спирализованные петли, которые создаются основаниями A-U и G-C и стабилизируются благодаря водородным связям.

Видео: Уникальное строение ДНК, отдел Х

Как правило, средняя по величине молекула ДНК включает в себя около 150 миллионов нуклеотидных пар, а ее длина составляет четыре сантиметра. В лабораторном анализе такие молекулы крайне неудобны для исследования, потому что при ее выделении из ткани, молекула, как правило, сильно фрагментируется и становиться намного меньше в размерах. Чтобы устранить это неудобство, в исследованиях применяется метод ПЦР – проведение полимеразной цепной реакции, в рамках которой происходит избирательное синтезирование отдельных участков молекулы ДНК и выделяются необходимые для исследования ее фрагменты.