|
НУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА [ nucleic acid ] (Лат.: nucleus - ядро).
Нуклеиновые кислоты - это полинуклеотиды, фосфорсодержащие полимеры, имеющие универсальное распространение в живой природе.
В 1868 г. 24-летний аспирант-биохимик из университета в Тюбингене (Германия) Джон Фридрих Мишер обнаружил в ядрах лейкоцитов вещество, содержащее фосфор и азот. Вещество было названо им нуклеином. В 1874 г. Мишер выделил это вещество из белка. Поскольку оно обладало свойством кислоты, оно было названо нуклеиновой кислотой. В настоящее время это вещество называют дезоксирибонуклеиновой кислотой. (Johan Friedrich Miescher, 1844-1895, швейцарский физиолог).
Молекула нуклеиновой кислоты построена из нуклеотидов. Посредством эфирных связей между 5'-фосфатом одного нуклеотида и 3'-гидроксилом углеводного остатка следующего нуклеотида образуется углеводно-фосфатный скелет молекулы. Высокополимерные цепи нуклеиновых кислот насчитывают от нескольких десятков до сотен миллионов нуклеотидных остатков. Молекулярная масса нуклеиновых кислот 105 ÷ 1010.
Главные нуклеиновые кислоты - дезоксирибонуклеиновая кислота, ДНК, (DNA) и рибонуклеиновая кислота, ДНК, (DNA) - это сложные высокомолекулярные соединения, состоящие из пуриновых и пиримидиновых оснований, углеводов и фосфорной кислоты.
На схеме ниже представлена структура молекулы ДНК. Там же дается описание её деталей. Структура молекулы РНК аналогична структуре одной из двух спиралевидных цепей ДНК. Цепь РНК содержит те же самые органические основания, что и ДНК, за исключением того, что место тимина занимает урацил. Урацил в молекуле РНК может присоединяться только к аденину.
Углеводно-фосфатный остов цепей нуклеиновых кислот яляется их неспецифическим компонентом. И наоборот, пространственное распределение, последовательность азотистых оснований является уникальной для каждой нуклеиновой кислоты. Такая специфичность обусловливает громадное разнообразие индивидуальных молекул нуклеиновых кислот.
Около 90% сухой массы клеток составляют органические макромолекулы, то есть полимеры. Существует три типа макромолекул: полисахариды, белки и нуклеиновые кислоты. Единицами, составляющими структуры макромолекул, являются простые органические молекулы, микромолекулы, то есть мономеры.
Трем типам макромолекул существуют три типа микромолекул, мономеров: моносахариды, аминокислоты и нуклеотиды. Особое положение среди биомолекул, макромолекул и микромолекул, занимают липиды. Самые мелкие липиды могут быть отнесены к микромолекулам. Вместе с тем, комбинации микромолекул липидов в крупные структуры могут быть отнесены к макромолекулам.
Молекула нуклеотида состоит из трех частей: пятиуглеродного сахара (пентозы), азотистого основания и фосфорной кислоты. Нуклеотиды могут содержать в своей структуре сахара-пентозы: рибозу и дезоксирибозу. Дезоксирибоза отличается от рибозы тем, что у нее гидроксильная OH-группа при одном из атомов углерода C заменена на атом водорода H. Нуклеотид, в структуру которого входит рибоза, называется рибонуклеиновой кислотой. Нуклеотид, в структуру которого входит дезоксирибоза, называется дезоксирибонуклеиновой кислотой.
Нуклеиновые кислоты содержат основания. Это пурины (аденин, гуанин) и пиримидины (цитозин; тимин, в РНК вместо тимина - урацил). В соответствии с видом содержащихся в структуре оснований, различают две группы нуклеотидов: пуриновые нуклеотиды и пиримидиновые нуклеотиды.
Нуклеиновые кислоты именуются кислотами потому, что в их молекуле содержится фосфорная кислота.
Нуклеотиды являются строительными блоками нуклеиновых кислот. Некоторые нуклеотиды и их производные являются важными коферментами. Среди них: аденозинмонофосфат ( АМФ, AMP ), аденозиндифосфат ( АДФ, ADP ), аденозинтрифосфат ( АТФ, ATP ), циклический аденозинмонофосфат ( цАМФ, cAMP ), кофермент А, никотинамидадениндинуклеотид ( НАД, NAD ), никотинамидадениндинуклеотидфосфат ( НАДФ, NADP ), флавинадениндинуклеотид ( ФАД, АФВ ) и др.
Белки и нуклеиновые кислоты принципиально отличаются от других макромолекул тем, что стохастическое пространственно-временное распределение мономеров в их структурах является носителем (хранение, реализация и передача) генетической, актуальной и потенциальной информации. Управление стохастическими распределениями структур этих макромолекул по существу представляет собой единую основу для управления всеми потоками информации в организме, основу осуществления жизни любых организмов.
|
Схема.. Структура дезоксирибонуклеиновой кислоты, ДНК (DNA).
На один полный оборот спирали приходится десять пар оснований (пуриновое - пиримидиновое). Расстояние между соседними парами оснований равно 0,34 нм
Модификация: Seeley R.R., Stephens T.D., Tate P. Anatomy & Physiology, 6th Edition, 2004, 1210 p. Цитата.
|
 |
|
Примечание:
|
В отдельных окнах - интерактивные трехмерные схемы:
1. RNA. Цитата. Приводится на случай изменения адреса первоисточника: GenomeNet, RNA.
2. DNA. Цитата. Приводится на случай изменения адреса первоисточника: GenomeNet, DNA.border="0" alt=""> |
|
|
«Я У Ч Е Н Ы Й И Л И . . . Н Е Д О У Ч К А ?»
Т Е С Т В А Ш Е Г О И Н Т Е Л Л Е К Т А
Предпосылка:
Эффективность развития любой отрасли знаний определяется степенью соответствия методологии познания - познаваемой сущности.
Реальность:
Живые структуры от биохимического и субклеточного уровня, до целого организма являются вероятностными структурами. Функции вероятностных структур являются вероятностными функциями.
Необходимое условие:
Эффективное исследование вероятностных структур и функций должно основываться на вероятностной методологии (Трифонов Е.В., 1978,..., ..., 2015, …).
Критерий: Степень развития морфологии, физиологии, психологии человека и медицины, объём индивидуальных и социальных знаний в этих областях определяется степенью использования вероятностной методологии.
Актуальные знания: В соответствии с предпосылкой, реальностью, необходимым условием и критерием...
...
о ц е н и т е с а м о с т о я т е л ь н о:
— с т е п е н ь р а з в и т и я с о в р е м е н н о й н а у к и,
— о б ъ е м В а ш и х з н а н и й и
— В а ш и н т е л л е к т !
|
♥ Ошибка? Щелкни здесь и исправь ее! Поиск на сайте E-mail автора (author): tryphonov@yandex.ru
|