Слайд 2
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Ф. Мишер (1869) (Швейцария)
Нуклеиновые основания
Пиримидин
Пурин
Слайд 3
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Нуклеиновые основания (в лактамной форме)
Пиримидиновые
Урацил Ura
(2,4-диоксопиримидин)
Тимин Thy
(5-метил-2,4-диоксопиримидин,
5-метилурацил
Цитозин Cyt
(4-амино-2-оксопиримидин)
Слайд 4
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Нуклеиновые основания (в лактамной форме)
Пуриновые
Аденин Ade
(6-аминпурин)
Гуанин Gua
(2-амино-6-оксопурин)
Слайд 5
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Нуклеиновые основания (в лактамной форме)
Лактим-лактамная таутомерия
Слайд 6
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Нуклеиновые основания (в лактамной форме)
Плоское строение молекул пиримидина и пурина
Слайд 8
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
R=OH β-D-рибофураноза
R=H 2-Дезокси-β-D-рибофураноза
Слайд 9
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Общая структура нуклеозида
R=OH Рибонуклеозид
R=H
Дезоксирибонуклеозид
Слайд 10
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Цитозин + Рибоза Цитидин
Цитозин
+ Дезоксирибоза Дезоксицитидин
Аденин + Рибоза Аденозин
Аденин
+ Дезоксирибоза Дезоксиаденозин
Слайд 11
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
НУКЛЕОЗИДЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ РНК
(РИБОНУКЛЕОЗИДЫ)
Слайд 12
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
НУКЛЕОЗИДЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ РНК
(РИБОНУКЛЕОЗИДЫ)
Слайд 13
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
НУКЛЕОЗИДЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ РНК
(РИБОНУКЛЕОЗИДЫ)
Слайд 14
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
НУКЛЕОЗИДЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ ДНК
(ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕОЗИДЫ)
Слайд 15
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
НУКЛЕОЗИДЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ ДНК
(ДЕЗОКСИРИБОНУКЛЕОЗИДЫ)
Слайд 19
НУКЛЕОЗИДЫ И НУКЛЕОТИДЫ
Циклофосфаты
Слайд 20
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Общее строение полинуклеотидной цепи
Слайд 21
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Первичная структура участка цепи ДНК
d(…A—С—G—Т...)
Слайд 22
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
СБОРКА ПОЛИМЕРНОЙ ЦЕПИ ДНК из
фрагментов фосфорной
кислоты и дезоксирибозы
Слайд 23
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
ПРИСОЕДИНЕНИЕ К ПОЛИМЕРНОЙ ЦЕПИ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ
ГЕТЕРОЦИКЛОВ
Слайд 24
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Первичная структура нуклеиновых кислот
Слайд 25
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
1953
г. Джеймс Уотсон и Френсис Крик
(М. Уилкинс, Э. Чаргафф,
А. Тодд, Л. Полинг)
Слайд 26
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
РАЗМЕЩЕНИЕ ДВУХ ПОЛИМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ
ДНК и образование водородных связей между парами А –
Т и Г – Ц. Свободные валентности на концах цепи (отмечены красным и синим цветом) указывают на полимерный характер молекул ДНК. Цепи располагаются, чтобы их направление было противоположным (см. расположение синих и красных свободных валентностей), именно в этом случае группы А, Т, Г и Ц оказываются оптимально ориентированными навстречу друг другу.
Слайд 27
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
Слайд 28
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
Слайд 29
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
Слайд 30
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
Слайд 31
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
Слайд 32
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
Слайд 33
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Вторичная структура нуклеиновых кислот
Правила
Чаргаффа
1) количество пуриновых оснований равно количеству пиримидиновых оснований;
2)
количество аденина равно количеству тимина; количество гуанина равно количеству цитозина;
3) количество оснований, содержащих аминогруппу в положениях 4 пиримидинового и 6 пуринового ядер, равно количеству оснований, содержащих в этих же положениях оксогруппу. Это означает, что сумма аденина и цитозина равна сумме гуанина и тимина.
Слайд 34
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Модель нити ДНК толщиной 30
миллионных частей миллиметра. Изображение Nature
Слайд 35
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Нуклеосома, первый уровень упаковки.
Двойная
спираль ДНК дважды огибает комплекс гистонных протеинов. Точное положение
уплотнительного протеина H1 требует еще уточнения.
Иллюстрация Матиас Бадер (Mathias Bader)
Слайд 36
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Второй уровень упаковки. Вопреки тому,
что полагали до сих пор, структура «жемчужного ожерелья» ДНК
закручивается не в форме спиралевидной структуры (а), а в форме зигзага (b). Изображения Science
Слайд 37
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Структура тетрануклеосомы, определенная командой Тима
Ричмонда, показывает, что две нуклеосомы, сложенные одна в другую,
соединены с двумя другими нуклеосомами, расположенными напротив, посредством прямой нити ДНК. Эти две кипы соответственно сложены в противоположном направлении.
Слайд 39
СТРУКТУРА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
ДНК бактериофага Т2
ДНК была
высвобождена из головки фага с помощью осмотического шока. В
верхнем правом углу — микрофотография целой частицы фага. Снимки 1962 года
Слайд 42
РЕПЛИКАЦИЯ ДНК
Таблица. Параметры некоторых молекул ДНК
Слайд 43
РЕПЛИКАЦИЯ ДНК
Таблица. Параметры молекул РНК бактерии Е. соli
Слайд 44
СТРУКТУРА РНК
Схема двухцепочечного участка РНК
Слайд 45
СТРУКТУРА РИБОСОМАЛЬНОЙ РНК
А. Вторичная структура и доменная
организация рибосомальной 16S РНК T.Thermophilus. 5'-домен обозначен синим цветом,
центральный — фиолетовым, 3'-major — красным и 3'-minor — желтым. Спиральные участки пронумерованы от 1 до 45.
Слайд 46
СТРУКТУРА РИБОСОМАЛЬНОЙ РНК
B. Вторичная структура и доменная
организация 16S и 5S РНК T.Thermophilus. Шесть доменов обозначены
разными цветами. спиральные участки пронумерованы от 1 до 101.
Слайд 47
СТРУКТУРА РИБОСОМАЛЬНОЙ РНК
C. Трехмерная структура рРНК малой
субъединицы. Цвет доменов соответствует рис. А. Домены образуют отдельные
блоки укладки.
D. Трехмерная структура рРНК большой субъединицы. Цвет доменов соответствует рис.В. В процессе укладки (фолдинга) домены сильно переплетаются друг с другом.
Слайд 51
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
1. Информационная, или матричная РНК
(ее обозначают мРНК) считывает и переносит генетическую информацию от
ДНК, содержащейся в хромосомах, к рибосомам, где происходит синтез белка со строго определенной последовательностью аминокислот.
Слайд 52
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Слайд 53
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
2. Транспортная РНК (тРНК) переносит
аминокислоты к рибосомам, где они соединяются пептидными связями в
определенной последовательности, которую задает мРНК.
3. Рибосамная РНК (рРНК) непосредственно участвует в синтезе белков в рибосомах.
Рибосомы — это сложные надмолекулярные структуры, которые состоят из четырех рРНК и нескольких десятков белков.
Слайд 54
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Таблица. Генетический код
Слайд 55
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Слайд 57
Нуклеозидполифосфаты в биохимических процессах
Слайд 58
Нуклеозидполифосфаты в биохимических процессах
Слайд 59
Нуклеозидполифосфаты в биохимических процессах
Слайд 60
Нуклеозидполифосфаты в биохимических процессах
Слайд 61
Нуклеозидполифосфаты в биохимических процессах
Слайд 62
Нуклеозидполифосфаты в биохимических процессах
Слайд 65
Никотинамиднуклеотиды
Энантиотопные атомы Hа
(про-R) и Нб (про-S) в
молекуле НАДН
Слайд 67
Никотинамиднуклеотиды
Стереоспецифичность окислительно-восстановительной реакции с участием кофермента.