הפונקציות של ה- DNA ואת המבנה שלה

בליבה של תאי חיים של אורגניזמים פונקציות חיוניות הן פונקציות של פולימרים ביולוגיים, חומצות גרעין, פחמימות, חלבונים ושומנים. Biopolymers מורכב מונומרים, מבנים פחמימנים, אשר כוללים גם חנקן, חמצן, גופרית וזרחן.

במאות ה -19, חקר המבנה של חומרי יזם שמרכיב את תא חי, אבל הפונקציה של ה- DNA, חלבונים, RNA, והמבנה שלהם ולבסוף נקבע במאה ה -20.

פרידריך מישר ב 1868, מבודד מן גרעיני תאים לויקוציטים זרחן קורא לזה nukleina. ואז ריצ'רד אלטמן ב 1889 נקבע כי חומר זה מורכב מחומצות מיוחדות וחלבון. אז בפעם הראשונה שמעתי על המונח "חומצות גרעין". עם זאת, כדי לבסס את הפונקציה של חומצות גרעין היה עדיין רחוק.

DNA - חומצה דאוקסיריבונוקלאית - הוא פולימרים ביולוגיים הגדול מורכב ממאות מונומרים - deoxyribonucleotides. בהרכבם למעט סוכר (deoxyribose), כולל 4 סוגים של נוקלאוטידים: אדנין - A, thymidine - T, ציטוזין - C, גואנין - G.

בפעם הראשונה נחשבה חומצות גרעין DNA מן החי, שכן הוא היה מבודד מן התימוס של חיות, ו- RNA שבודד נבט חיטה - ירקות. זה היה האמין כי סוף סוף את ההבדל ביוכימיים בין תאי גזעים נמצאו teny ובעלי חיים. עם זאת, באמצע המאה עשרים הם מצאו כי RNA ו DNA כלולים כל התאים.

מיד המבנה החל ללמוד חומצות גרעין ארווין Chargaff, אשר בשנת 1953 נמצא כי נוקלאוטידים שהם חלק של זוגות טופס אותו שם חומצה בסדירות קפדנית.

החיבור תמיד לוקחים בסיס pyrimidine ו purine אחד אחד, T = C, A = T. כלומר, אדנין נקשר thymidine ו גואנין - עם ציטוזין.

ובשביל פונקצית DNA חשובה שהקשר במקרה הראשון מתן מימן 2 זוגות, ואת השני - שלושה.

חוקי שרגף הוכיח בסיס שעליו ווטסון וקריק בנוי במבנה של סליל הדנ"א הכפול.

במולקולה זו, כמו גם מולקולות חלבון, עיקרי אחר, מבנים משני ושלישוני.

המבנה העיקרי - רצף ליניארי של מונומרים באותה שרשרת.

כמובן, באופי של DNA בשרשרת אחת אינו מתרחש, אבל כאן אנחנו מדברים על המבנה הראשוני של biopolymers, המגדיר את כל נכסיה.

מבנה משני - מאפיין המרחבי של biopolymer. במקרה של ה- DNA היא polynucleotide שתי שרשרות, שכל אחד מהם הוא מעווה בסליל תקין, ושניהם שזורים בו זמנית בכיוון שעון על הציר המשותף. שרשראות אלו מתקיימים לצד כוחות מליטה מימן. המבנה השלישוני של מולקולות סליל הדנ"א מוגדר נוסף.

צעד ענק קדימה נעשה עם הגילוי כי הפונקציה של ה- DNA היא להעביר ואחסון של מידע גנטי. DNA המכיל את התכנית הגנטית של מבנה חלבונים, ספציפית עבור כל אורגניזם. הם, יחד עם מולקולות RNA להעביר את המידע הגנטי מן אורגניזם לאורגניזם. ה- DNA הוא גם אחראי ליישום ומידע גנטי. הם מעורבים בתהליכי שעתוק, שכפול ותרגום, ובכך להבטיח את הסינתזה של חלבונים שונים.