Нуклеотиды. Функции нуклеотидов в живых клетках.

Нуклеотиды- мономеры, состоящие из пентозы (рибозы или дезоксирибозы) , остатков фосфорной кислоты, азотистого основания.

Пентозы- моносахариды с пятью атомами карбона.

Азотистые основании- производные пиримидинацитозин, урация, тимин или производные пуринаадинин, гуанин.

Рибонуклеотиды: уридиловая( УМФ), гуаниловая (ГМФ), цитидиловая (ЦМФ), адениловая (АМФ) кислоты.

Дезоксирибонуклеотиды: дезокмадениловая(дМФ), дезоксигуаниловая(дГМФ), дезоксиуридиловая(дУМФ), дезоксицитидиловая( дЦМФ), дезокситимидиловая (дТМФ)

кислоты.

Функции нуклеотидов:

1. Структурная - мономеры нуклеиновых кислот, входящих в состав коферментов.

2. Энергетическая ( АТФ - универсальный аккумулятор энергии, УТФ-используется

для синтеза гликогена, ЦТФ- для синтеза липидов, ГТФ- для движения рибосом в ходе трансляции и передачи гормонального сигнала)

3. Регуляторная - посредники при передаче гормонального сигнала при действии гормонов на клетку.

ДНК: строение полинуклеотидной цепи, двойная спираль. Принцип

Комплементарности. Репликация ДНК.

ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота состоит из 2х спирально закругленных цепей, которые по всей длине соединены друг с другом водородными связями - двойная

спираль.

Нуклеотиды, входящие в состав ДНК, содержат дезоксирибозу, остаток фосфорной кислоты и одно из 4х аминокислотных оснований.

Каждая цепь ДНК – полинуклеотид, состоящий из множества нуклеотидов, последовательно соединенных за счет образования ковалентной связи между дезоксирибозой и остатком фосфорной кислоты разных нуклеотидов. Азотистые основания одной цепи образуют водородные связи с азотистыми основаниями другой в строгом

порядке: против аденина-тимин, гуанина- цитозин. Такой принцип строгого соответствия аминокислот называется принципом комплементарности.

Репликация ДНК - самоудвоение ДНК. В новообразованной цепи последовательность нуклеотидов определяется их последовательностью в первичной ДНК. Одна цепь принадлежит материнской молекуле, другая синтезируется.

ДНК-полимераза катализирует синтез новых цепей. Репликация начинается одновременно на многих участках ДНК, а потом участки ДНК собираются в единое целое.

Строение РНК. Транскрипция-синтез РНК на матрице ДНК. Регуляция транскрипции.

РНК (рибонуклеиновая кислота) состоит из одной цепи, закрученной в спираль.

РНК содержится в ядрышке, ядре, цитоплазме, рибосомах.

Мономерами РНК является нуклеотиды, состоящие из рибозы, остатка фосфорной кислоты и одного из 4х азотистых оснований: аденина, гуанина, цитозина, урацила.

Образование полимера РНК происходит через ковалентные связи между рибозой и остатком фосфорной кислоты соседних нуклеотидов. По принципу комплементарности в соответствие аденину ставится урацил, гуанину-цитозил и наоборот. (тимину-аденин)

Синтезируется РНК с участием ферментов РНК-полимераз на молекуле ДНК. Типы РНК: рибосомные (рРНК), матричные (информационные-иРНК), транспортная (тРНК).

Функции РНК: реализует наследственную информацию, принимает участие в синтезе белков.

Регуляция транскрипции

Так как в молекуле ДНК может находиться множество генов, важно, что РНК- полимероза начала синтез РНК со строго определенного места, т.е. необходима регуляция

трансляции. Поэтому в начале каждого гена находится особая специфическая последовательность нуклеотидов – промотор.

РНК-полимераза узнает промотор, взаимодействует с ним и, таким образом, начинает синтез РНК с нужного места. Синтез продолжается пока РНК-полимераза не дойдет до очередного «знака препинания», последовательности нуклеотидов,

указывающей на то, что синтез нужно прекратить. Эта последовательность называется терминатором.

Транскрипция - (переписывание) осуществляется в хромосомах на молекулах ДНК по принципу матричного синтеза. При участие фермента РНК - полимеразы на соответствующих участках молекулы ДНК (генах) синтезируются все виды РНК. В

цитоплазму перемещаются и РНК и т РНК и встраиваются р РНК.