Слайд 2
Нуклеїнові кислоти
Це складні високомолекулярні біополімери, мономерами яких
є нуклеотиди. Природні нуклеїнові кислоти — ДНК і РНК
— виконують у всіх живих організмах роль передачі і експресії генетичної інформації.
Слайд 3
Термін нуклеїнові кислоти був введений Рихардом Альтманом. Він
же розробив перший зручний і загальний спосіб виділення нуклеїнових
кислот без білкових домішок. Вперше їх виявлено в ядрі клітини, звідки й походить назва цих сполук (від лат. нуклеус — ядро).
Слайд 4
Нуклеїнові кислоти
ДНК – дезоксирибонуклеїнова кислота
РНК – рибонуклеїнова кислота
Це
найбільш високомолекулярні речовини у клітині; маса ДНК у декілька
сот разів перевищує масу РНК
Слайд 5
Дезоксирибонуклеїнова кислота
Забезпечує зберігання, передачу з покоління в покоління
і реалізацію генетичної програми розвитку й функціонування живих організмів.
Основна
роль ДНК в клітинах — довготривале зберігання інформації про структуру РНК і білків.
Слайд 6
Дезоксирибонуклеїнова кислота
У клітинах еукаріотів (наприклад, тварин, рослин або
грибів) ДНК міститься в ядрі клітини в складі хромосом,
а також в деяких клітинних органелах (мітохондріях і пластидах).
У клітинах прокаріотів (бактерій і архей) кільцева або лінійна молекула ДНК, так званий нуклеоїд, міститься в цитоплазмі і прикріплена зсередини до клітинної мембрани.
У них і у нижчих еукаріотів (наприклад дріжджів) зустрічаються також невеликі автономні кільцеві молекули ДНК, так звані плазміди.
Крім того, одно- або дволанцюгові молекули ДНК можуть утворювати геном ДНК-вірусів.
Слайд 7
Дезоксирибонуклеїнова кислота: будова
ДНК — це довга полімерна молекула,
що складається з послідовності блоків — нуклеотидів. Кожний нуклеотид
складається з азотистої основи, цукру (дезоксирибози) і фосфатної групи
Слайд 8
Нуклеотиди
Кожний нуклеотид складається з азотистої основи, цукру (дезоксирибози)
і фосфатної групи
Азотисті основи — гетероциклічні органічні сполуки, похідні
піримідину і пурину
Слайд 9
Азотисті основи
Пуринові: аденін (А) та гуанін (G)
Піримідинові: Тимін
(Т) та цитозин (С)
Слайд 11
Полімер ДНК
має досить складну структуру:
Нуклеотиди ковалентно
сполучені між собою в довгі полінуклеотидні ланцюжки за допомогою
фосфодіестерних зв'язків між третім і п'ятим атомами вуглецю сусідніх молекул дезоксирибози, в результаті взаємодії між 3-гідроксильною (3 —ОН) групою однієї молекули дезоксирибози і 5-фосфатною групою (5 —РО3) іншої
Асиметричні кінці ланцюжка ДНК називаються 3' (три-прайм) і 5' (п'ять-прайм). Полярність ланцюжка грає важливу роль при синтезі ДНК.
Ці ланцюжки в переважній більшості випадків (окрім деяких вірусів, що мають одноланцюжковий ДНК-геном), у свою чергу, попарно об'єднуються за допомогою водневих зв'язків у структуру, що отримала назву подвійної спіралі
Слайд 12
Подвійна спіраль
Ланцюжки в переважній більшості випадків (окрім деяких
вірусів, що мають одноланцюжковий ДНК-геном), у свою чергу, попарно
об'єднуються за допомогою водневих зв'язків у структуру, що отримала назву подвійної спіралі
Слайд 13
Принцип
комплементарності
Азотисті основи одного з ланцюжків сполучені з
азотистими основами іншого ланцюжка водневими зв'язками згідно з принципом
комплементарності: аденін з'єднується тільки з тиміном, гуанін — тільки з цитозином.
Слайд 15
Подвійна спіраль
Ширина подвійної спіралі в її найпоширенішій B-формі
становить від 22 до 24 Å, або 2,2 —
2,4 нм, а довжина кожного нуклеотида 3,3 Å (0,33 нм).
У подвійній спіралі розрізняють малу (12 Å) і велику (22 Å) борозенки
Довжина всієї молекули залежить від виду організму, та може складати від десятків мікрон у деяких вірусів до кількох метрів (в одній хромосомі) у деяких рослин.
Слайд 18
Рибонуклеїнові кислоти
Клас нуклеїнових кислот, лінійних полімерів нуклеотидів, до
складу яких входять залишок фосфорної кислоти, рибоза (на відміну
від ДНК, що містить дезоксирибозу) і азотисті основи — аденін, цитозин, гуанін і урацил (на відміну від ДНК, що замість урацила містить тимін)
Слайд 19
Рибонуклеїнові кислоти
РНК містяться головним чином в цитоплазмі клітин.
РНК синтезуються в клітинах всіх клітинних живих організмів, а
також містяться в віроїдах та деяких вірусах.
Слайд 20
Основні функції РНК
шаблон для трансляції генетичної інформації в
білки
поставка відповідних амінокислот до рибосом.
у вірусах є носієм
генетичної інформації (кодує білки оболонки та ферменти вірусів)
Слайд 23
Види РНК
Матрична рибонуклеїнова кислота
Транспортні РНК
Рибосомальні РНК
МікроРНК
Слайд 24
Матрична рибонуклеїнова кислота
РНК, що відповідає за перенесення інформації
про первинну структуру білків від ДНК до місць синтезу
білків.
мРНК синтезується на основі ДНК в ході транскрипції, після чого, у свою чергу, використовується під час трансляції як матриця для синтезу білків. Тим самим мРНК грає важливу роль в «прояві» (експресії) генів.
Слайд 25
Транспортні РНК
Малі, що складаються з приблизно 80 нуклеотидів,
молекули з консервативною третинною структурою.
Вони переносять специфічні амінокислоти
до місця синтезу пептидного зв'язку в рибосомі.
Кожна тРНК містить ділянку для приєднання амінокислоти і антикодон для пізнавання та приєднання до кодону мРНК.
Слайд 27
Рибосомальні РНК
є центральним компонентом рибосоми, комплексу, що збирає
білки у клітині.
рРНК синтезується в ядерці.
рРНК разом
з 70-80 рибосомними білками потім збираються в дві складні субодиниці (велика і маленька субодиниці).