ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота)

Трехмерная модель строения ДНК была предложена Дж. Уотсоном и Ф. Криком в 1953 г. Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, за­крученных в правостороннюю спираль (рис. 4). Диаметр спирали равен 2 нм, шаг спирали – 3,4 нм. Один виток имеет 10 пар нуклеотидов. Направление це­пей ДНК взаимно противоположно.

Остов ДНК составляют молекулы дезоксирибозы и фосфатов. Пары азотистых оснований нуклеотидов расположены внутри спирали. Между основаниями образуются водородные связи. Остов образуется за счет ковалентных связей.

Строение ДНК основано на принципах комплементарностии антипараллельности. Длина молекулы может достигать нескольких сантиметров. Молекулярный вес десятки и сотни миллионов. Суммарная длина ДНК ядра клетки человека – около 2 м.

Нуклеотидные последовательности двух цепей ДНК строго комплементарны друг другу: зная последовательность од­ной цепи, можно с точностью определить другую.

    Локализация ДНК в клетке:

В эукариотической клетке молекулы ДНК находятся в ядре, где вместе с белками образуют линейные структуры – хромосомы. Хромосомы в неделящейся клетке (в интерфазе) раскручены (деспирализованы). ДНК имеются в митохондриях и пластидах, где их молекулы образуют кольцевые структуры.

В прокариотической клетке ДНК располагается в ядерной области – нуклеоиде(одна кольцевая молекула) и в цитоплазме (плазмиды – маленькие кольцевые молекулы ДНК).

Свойства ДНК:

1) Репликация(самоудвоение) происходит в синтетическом периоде жизненного цикла клетки. Она позволяет сохранить постоянство структуры ДНК.

2) Репарация(самовоспроизведение) – способность молекулы ДНК «исправ­лять» возникающие в ее цепях изменения, то есть восстановление правильной последовательности нуклеотидов.

Функции ДНК:

1. Хранение наследственной информации о структуре специфических для организма белков.

2.  Передача наследственной информации дочер­ним клеткам.

3.  Участие в реализации генетической информа­ции, то есть в процессе синтеза полипептидов.