เบื่อหน่าย - นี่คืออะไร? องค์ประกอบโครงสร้างจำนวนและลำดับนิวคลีโอในห่วงโซ่ดีเอ็นเอ

ทุกชีวิตบนโลกที่ประกอบด้วยหลายเซลล์ที่รองรับการสั่งซื้อขององค์กรของพวกเขาที่ค่าใช้จ่ายที่มีอยู่ในนิวเคลียสของข้อมูลทางพันธุกรรมที่ มันยังคงเป็นปัจจุบันดำเนินการและส่งสารโมเลกุลที่ซับซ้อน - กรดนิวคลีอิกประกอบด้วยหน่วยโมโนเมอร์ - นิวคลีโอ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะประเมินบทบาทของกรดนิวคลีอิก ความมั่นคงของโครงสร้างของพวกเขาถูกกำหนดโดยการทำงานปกติของสิ่งมีชีวิตและการเบี่ยงเบนใด ๆ ในโครงสร้างย่อมจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในองค์กรมือถือ, การทำงานของกระบวนการทางสรีรวิทยาและความมีชีวิตของเซลล์ในทั่วไป

แนวคิดของการเบื่อหน่ายและคุณสมบัติของ

แต่ละ โมเลกุลของดีเอ็นเอ หรือ RNA ถูกสร้างขึ้นจากสาร monomeric ขนาดเล็ก - เบื่อหน่าย ในคำอื่น ๆ ที่นิวคลีโอ - การสร้างบล็อคของกรดนิวคลีอิกร่วมเอนไซม์และสารประกอบทางชีวภาพอื่น ๆ จำนวนมากซึ่งมีความสำคัญกับมือถือในช่วงชีวิตของมัน

คุณสมบัติหลักของสารที่จำเป็นเหล่านี้รวมถึง:

•การจัดเก็บข้อมูลเกี่ยวกับ โครงสร้างของโปรตีน และกรรมพันธุ์;
•การควบคุมการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์;
•มีส่วนร่วมในการเผาผลาญอาหารและกระบวนการทางสรีรวิทยาอื่น ๆ อีกมากมายในเซลล์

องค์ประกอบของนิวคลีโอ

การพูดของนิวคลีโอเราไม่สามารถอาศัยอยู่ในปัญหาดังกล่าวที่สำคัญเป็นโครงสร้างและองค์ประกอบของพวกเขา

แต่ละเบื่อหน่ายประกอบด้วย:

•กากน้ำตาล
•ฐานไนโตรเจน;
•กลุ่มฟอสเฟตหรือสารตกค้าง ของกรดฟอสฟ

เราสามารถพูดได้ว่าเบื่อหน่าย - ซับซ้อนสารประกอบอินทรีย์ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่เฉพาะเจาะจงและชนิดของฐานไนโตรเจนใน pentose โครงสร้างกรดนิวคลีอิกเบื่อหน่ายแบ่งออกเป็น:

•ดีเอ็นเอหรือดีเอ็นเอ
•กรด ribonucleic หรืออาร์เอ็นเอ

กรดนิวคลีองค์ประกอบ

นิวคลีอิกน้ำตาลกรด pentose จะนำเสนอ นี้น้ำตาลห้าคาร์บอนไดออกไซด์ในดีเอ็นเอมันถูกเรียกว่า Deoxyribose ใน RNA - น้ำตาล แต่ละโมเลกุลมีนํ้าตาลแพนโตห้าอะตอมคาร์บอนสี่ซึ่งร่วมกับอะตอมออกซิเจนแบบแหวนห้าสมาชิกและส่วนหนึ่งในห้าของกลุ่ม HO-CH2

ตำแหน่งของแต่ละอะตอมของคาร์บอนในโมเลกุลแสดง pentose เลขอารบิกที่มีความสำคัญ (1C '2C' 3C '4C, 5C) ตั้งแต่กระบวนการทั้งหมดของการอ่านข้อมูลทางพันธุกรรมกับโมเลกุลของกรดนิวคลีอิกมีทิศทางที่เข้มงวดเลขอะตอมของคาร์บอนและการจัดเรียงของพวกเขาในแหวนที่ทำหน้าที่เป็นตัวชี้ไปยังทิศทางที่ถูกต้อง

กลุ่มไฮดรอกที่สามและห้าอะตอมคาร์บอน (และ 3S '5S') แนบตกค้างกรดฟอสฟอรัส เขากำหนดตัวตนทางเคมีของ DNA และ RNA ในกลุ่มของกรด

ครั้งแรกที่อะตอมของคาร์บอน (1S) ฐานไนโตรเจนที่แนบมากับโมเลกุลน้ำตาล

สปีชี่ฐานองค์ประกอบไนโตรเจน

นิวคลีโอของฐานไนโตรเจนดีเอ็นเอเป็นตัวแทนจากสี่ชนิด:

• adenine (A);
• guanine (G);
• cytosine (C);
•มีน (T)

สองคนแรกที่อยู่ในชั้นเรียนของพิวรีนทั้งสองที่ผ่านมา - pyrimidine โมเลกุล pyrimidine น้ำหนัก purine หนักอยู่เสมอ

นิวคลีโออาร์เอ็นเอฐานไนโตรเจนตัวแทน:

• adenine (A);
• guanine (G);
• cytosine (C);
• uracil (U)

Uracil เช่นเดียวกับมีนฐาน pyrimidine

ในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์และมักจะสามารถหาฐานการแต่งตั้งไนโตรเจนอื่น ๆ - ตัวอักษรละติน (A, T, C, G, U)

รายละเอียดโครงสร้างทางเคมีที่มากขึ้นของพิวรีนและไซ

ไซคือ cytosine, มีนและ uracil ในโครงสร้างตัวแทนจากสองอะตอมไนโตรเจนและคาร์บอนอะตอมสี่กลายเป็นสมาชิกวงหก ทุกอะตอมมีหมายเลขของตัวเอง 1-6

พิวรีน (adenine และ guanine) ประกอบด้วย pyrimidine และ imidazole หรือสอง heterocycles ฐาน purine โมเลกุลตัวแทนจากสี่อะตอมไนโตรเจนและห้าอะตอมของคาร์บอน แต่ละอะตอมเลข 1-9

ส่งผลให้บริเวณฐานไนโตรเจนและสารตกค้าง pentose รูป nucleoside เบื่อหน่าย - สารประกอบ nucleoside และกลุ่มฟอสเฟต

การก่อตัวของพันธบัตร phosphodiester

มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเข้าใจคำถามของวิธีการรวมนิวคลีโอในห่วงโซ่เพปไทด์ในรูปแบบโมเลกุลของกรดนิวคลีอิก นี้เกิดขึ้นเนื่องจากการที่เรียกว่าพันธบัตร phosphodiester

ปฏิสัมพันธ์ของสองนิวคลีโอให้ dinucleotide การก่อตัวของสารใหม่ที่เกิดขึ้นจากการควบแน่นระหว่างตกค้างฟอสเฟตโมโนเมอร์ของหนึ่งและอีกไฮดรอกซีพันธบัตร phosphodiester pentose เกิดขึ้น

การสังเคราะห์ Polynucleotide - ซ้ำซ้ำของปฏิกิริยานี้ (ไม่กี่ล้านครั้ง) ห่วงโซ่ Polynucleotide ถูกสร้างโดยการสร้างพันธะ phosphodiester ระหว่างสามและห้าก๊อบปี้น้ำตาล (3S และ 5S ')

ประกอบ Polynucleotide - กระบวนการที่ซับซ้อนที่เกิดขึ้นเมื่อเอนไซม์ดีเอ็นเอโพลิเมอร์ซึ่งมีเพียงการเจริญเติบโตของห่วงโซ่ที่ปลายด้านหนึ่ง (3) กับกลุ่มไฮดรอกซีฟรี

โครงสร้างของโมเลกุลดีเอ็นเอ

โมเลกุลดีเอ็นเอเช่นเดียวกับโปรตีนสามารถเป็นประถมมัธยมและอุดมศึกษาโครงสร้าง

ลำดับของนิวคลีโอในห่วงโซ่ดีเอ็นเอกำหนดหลักของ โครงสร้าง โครงสร้างทุติยภูมิ จะเกิดขึ้นเนื่องจาก พันธะไฮโดรเจน, พื้นฐานของการที่เกิดขึ้นวางหลักการ complementarity ในคำอื่น ๆ ในการสังเคราะห์ของดีเอ็นเอเกลียวคู่ทำหน้าที่สม่ำเสมอบาง: adenine, มีนสอดคล้องกับวงจรอื่น ๆ guanine - cytosine และในทางกลับกัน คู่ adenine และมีนหรือ guanine และ cytosine จะเกิดขึ้นโดยทั้งสองในครั้งแรกและในกรณีหลังสามพันธะไฮโดรเจน เช่นสารประกอบที่มีของแข็งโซ่พันธบัตรเบื่อหน่ายและระยะทางที่เท่ากันระหว่างพวกเขา

รู้ลำดับของนิวคลีโอในห่วงโซ่ดีเอ็นเอโดย หลักการของ complementarity สามารถขยายสองหรืออาหารเสริม

โครงสร้างในระดับอุดมศึกษาของความซับซ้อนดีเอ็นเอจะเกิดขึ้นโดยพันธบัตรสามมิติซึ่งทำให้โมเลกุลขนาดเล็กมากขึ้นและมีความสามารถอยู่ในเซลล์ในปริมาณน้อย ยกตัวอย่างเช่น E. coli ยาวดีเอ็นเอเป็นมากกว่า 1 มิลลิเมตรในขณะที่ระยะเวลาในมือถือ - น้อยกว่า 5 ไมครอน

จำนวนของนิวคลีโอในดีเอ็นเอและมันก็เป็นความสัมพันธ์เชิงปริมาณของพวกเขาอยู่ภายใต้การปกครองของ Chergaffa (จำนวนฐาน purine มักจะเท่ากับจำนวนของ pyrimidine) ที่ ระยะห่างระหว่างนิวคลีโอ - คงที่เท่ากับ 0.34 นาโนเมตรและมีน้ำหนักโมเลกุลของพวกเขา

โครงสร้างของโมเลกุล RNA

อาร์เอ็นเอเป็นตัวแทนจากห่วงโซ่ Polynucleotide เดียวที่เกิดขึ้นจาก พันธะโควาเลน ระหว่าง pentose (น้ำตาลในกรณีนี้) และครึ่งหนึ่งฟอสเฟต ความยาวมันเป็นดีเอ็นเอที่สั้นมาก องค์ประกอบชนิดของฐานไนโตรเจนในเบื่อหน่ายและมีความแตกต่าง อาร์เอ็นเอฐาน pyrimidine มีนแทนการใช้ uracil ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นการดำเนินการในร่างกาย RNA อาจจะเป็นสามประเภท

•ยีน ribosomal (rRNA) - โดยทั่วไปจะประกอบด้วยจาก 3,000 ถึง 5,000 นิวคลีโอ เป็นองค์ประกอบโครงสร้างที่จำเป็นที่มีส่วนเกี่ยวข้องในการก่อตัวของศูนย์ที่ใช้งานของไรโบโซมที่ตั้งของหนึ่งในกระบวนการที่สำคัญที่สุดในเซลล์ที่ - การสังเคราะห์โปรตีน
•การขนส่ง (tRNA) - ประกอบด้วยค่าเฉลี่ยของ 75-95 นิวคลีโอดำเนินการถ่ายโอนไปยังสถานที่ของการสังเคราะห์โปรตีนกรดอะมิโนที่ต้องการในไรโบโซม ประเภทของ tRNA แต่ละ (อย่างน้อย 40) มีโดยธรรมชาติเท่านั้นที่จะเป็นหนึ่งในลำดับของนิวคลีโอหรือโมโนเมอร์
•ข้อมูล (RNAi) - ในองค์ประกอบเบื่อหน่ายมีความหลากหลายมาก การถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมจากดีเอ็นเอไรโบโซมทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุลโปรตีน

บทบาทของนิวคลีโอในร่างกาย

นิวคลีโอในเซลล์ดำเนินการจำนวนของฟังก์ชั่นที่สำคัญ

•ใช้เป็นอาคารสำหรับกรดนิวคลีอิก (purine เบื่อหน่ายและชุด pyrimidine);
•มีส่วนร่วมในกระบวนการเผาผลาญอาหารจำนวนมากในเซลล์;
•ส่วนหนึ่งของเอทีพี - แหล่งพลังงานหลักในเซลล์
•ทำหน้าที่เป็นพาหะของการลดเทียบเท่าในเซลล์ (NAD + NADP + FAD, FMN) นั้น
•ทำหน้าที่เป็น bioregulators;
•ถือได้ว่าเป็นผู้สื่อสารสอง extracellular สังเคราะห์ปกติ (เช่นค่ายหรือ cGMP)

เบื่อหน่าย - หน่วยโมโนเมอร์ที่เป็นสารประกอบที่ซับซ้อนมากขึ้น - กรดนิวคลีอิกโดยไม่ต้องมีการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรม, การจัดเก็บและการเล่น นิวคลีโอฟรีเป็นส่วนประกอบหลักที่มีส่วนร่วมในกระบวนการพลังงานสัญญาณและเซลล์การสนับสนุนและการทำงานปกติของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด