Строение и структура нуклеиновых кислот. Лекция №3А

Содержание

Слайд 2

Строение нуклеиновых кислот Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) -природные высокомолекулярные органические

Строение нуклеиновых кислот

Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) -природные высокомолекулярные органические вещества,

состоящие из нуклеотидов, соединённых в цепь 3', 5'-фосфодиэфирными связями. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, углевода (пентозы) и остатка фосфорной кислоты.
Азотистые основания, входящие в состав нуклеотидов, имеют следующее строение:
Слайд 3

Азотистые основания (в кето-форме):

Азотистые основания (в кето-форме):

Слайд 4

Слайд 5

Азотистое основание и пентоза, соединённые N-гликозидной связью, образуют нуклеозид. Если в

Азотистое основание и пентоза, соединённые N-гликозидной связью, образуют нуклеозид. Если в качестве

пентозы в нуклеозиде присутствует рибоза, то это рибонуклеозид, а если дезоксирибоза - то это дезоксирибонуклеозид.
Слайд 6

Нуклеотиды представляют собой фосфорилированные нуклеозиды. Остаток фосфорной кислоты, как правило, присоединяется

Нуклеотиды представляют собой фосфорилированные нуклеозиды. Остаток фосфорной кислоты, как правило, присоединяется к

гидроксильной группе пентозы в 5'-положении при помощи сложноэфирной связи.
Слайд 7

Примеры:

Примеры:

Слайд 8

Структура динуклеотида

Структура динуклеотида

Слайд 9

Комплемен- тарные пары азот. осн.

Комплемен-
тарные пары
азот. осн.

Слайд 10

Двойная спираль ДНК

Двойная спираль ДНК

Слайд 11

Компьютерные модели A-, B- и Z-форм ДНК A B Z A-форма:

Компьютерные модели A-, B- и Z-форм ДНК

A B Z

A-форма: ДНК-РНК-
гибриды,

споры бактерий
B-форма:
обычная конформация
ДНК в клетке
Z-форма:
Левозакрученная спираль
poly[dG-dC] ⋅ poly[dG-dC]
Отрезки ДНК одинаковой
длины
Слайд 12

Структура РНК В-форма в молекулах РНК не обнаружена. В РНК преобладает

Структура РНК

В-форма в молекулах РНК не обнаружена. В РНК преобладает А-

форма правозакрученной двойной спи рали.Спирали Z-формы были получены в лабораторных условиях при высокой температуре и высокой солености.
Слайд 13

Три модели молекулы ДНК

Три модели молекулы ДНК

Слайд 14

Слайд 15

Структура ДНК у прокариот Клетки прокариот не имеют ядра, поэтому ДНК

Структура ДНК у прокариот

Клетки прокариот не имеют ядра, поэтому ДНК находится

непосредственно в цитоплазме в форме нуклеоида. Нуклеоид- суперскрученная молекула ДНК кольцевой формы.Так, кольцевая ДНК кишечной палочки имеет длину в развернутом виде всего 1.5 мм.
Слайд 16

Структура ДНК у про – и эукариот

Структура ДНК у про – и эукариот

Слайд 17

Структура ДНК у эукариот ДНК линейная, а не кольцевая ДНК в

Структура ДНК у эукариот

ДНК линейная, а не кольцевая
ДНК в комплексе

с белками (дезоксирибонуклеопротеин)
ДНК организована в хромосому.
Хромосомы находятся в клеточном ядре и формируют структуру, называемую хроматином.
Совокупность ДНК (хромосом) организма называется геномом.
У человека во всех клетках,кроме половых,-23 пары хромосом, у плодовой мухи-4.
Слайд 18

Структура ДНК у эукариот по Уотсону и Крику (В-форма) ДНК (2

Структура ДНК у эукариот по Уотсону и Крику (В-форма)

ДНК (2 цепи)

– 3 млрд. п.н.
Длина – 1n – 1,5 м, 2 n – 3 м,
Общая длина 5*1013 клеток = 1014 м,
Цепи в ДНК антипараллельны
Слайд 19

Общий вид хромосомы

Общий вид хромосомы

Слайд 20

Слайд 21

Организация генетического материала у эукариот

Организация генетического материала у эукариот

Слайд 22

Пространственная структура РНК

Пространственная структура РНК

Слайд 23

Вторичная структура т-РНК

Вторичная структура т-РНК

Слайд 24

Третичная структура т-РНК Как отмечалось, лучше других изучена третичная структура небольших

Третичная структура т-РНК

Как отмечалось, лучше других изучена третичная структура небольших

т-РНК (таблица).Рентгеноструктурные исследования показали,что в третичной структуре т-РНК три петли сближены в пространстве, а антикодоновая петля вытянута в противоположном направлении.Третичная структура т-РНК удерживается за счет водородных связей,гидрофобных взаимодействий и ионами магния.
Слайд 25

Структура м-РНК Вторичная структура м-РНК представляет собой изогнутую цепь, а третичная

Структура м-РНК

Вторичная структура м-РНК представляет собой изогнутую цепь, а третичная структура

подобна нити, намотанной на катушку, роль которой играет особый транспортный белок – информофер.
Слайд 26

Третичная структура р-РНК Третичная структура р-РНК имеет V-образную или Y-образную форму

Третичная структура р-РНК

Третичная структура р-РНК имеет V-образную или Y-образную форму и

служат каркасом, к которому прикрепляются белки, создавая рибосому.
Слайд 27

Нуклеиновые кислоты были открыты в 1868 г. швейцарским врачом Ф. Мишером.

Нуклеиновые кислоты были открыты в 1868 г. швейцарским врачом Ф. Мишером.
Он

исследовал состав ядер лейкоцитов и обнаружил в них большое количество фосфора. Даже сейчас нельзя не удивляться, на каком высоком уровне работал Мишер. Как и всякому биохимику, ему для исследования было нужно много материала. В то время еще не существовали хорошо разработанные методы выделения и очистки клеточных элементов, но Мишер нашел остроумный способ — поместил клетку в желудочный сок. Оболочка и содержимое клетки переваривались, а ядра оставались нетронутыми. Оказалось достаточным их отмыть и материал для исследования был готов.