Яка природа більшості ферментів і чому вони втрачають свою активність при підвищенні рівня
Нуклеїнові кислоти, їх будова, властивості і функції
Нуклеїнові кислоти - біополімери, а їх функція полягає в зберіганні, реалізації та передачі генетичної (спадкової) інформації в живих організмах.
Існує два типи нуклеїнових кислот - дезоксирибонуклеїнової (ДНК) і РНК (РНК).
Мономерами в нуклеїнових кислотах служать нуклеотиди. Кожен з них містить азотистих основ, п'ятивуглецевий цукор (дезоксирибоза - в ДНК, рибоза - в РНК) і залишок фосфорної кислоти.
Компоненти нуклеотидів ДНК і РНК
Молекули ДНК і РНК істотно розрізняються за своєю будовою і виконуваних функцій.
ДНК вдається «побачити» за допомогою електронного мікроскопа).
У структурному відношенні вона являє собою подвійну спіраль з полінуклеотидних ланцюгів (рис. 1), з'єднаних за допомогою водневих зв'язків між азотистими підставами нуклеотидів за принципом комплементарності (доповнення). Завдяки цьому полінуклеотидні ланцюга міцно утримуються одна біля одної.
Мал. 1.Двойная спіраль ДНК. Дві ланцюга оповиті одна навколо іншої. Кожна ланцюг (зображена у вигляді стрічки) складається з чергуються залишків цукру і фосфатних груп. Водневі зв'язки між азотистими підставами (А, Т, Г і Ц) утримують два ланцюги разом
Дві ланцюга нуклеотидів з'єднуються між собою через азотисті основи за принципом комплементарності: між аденином (А) і тиміном (Т) виникають дві водневі зв'язку. між гуаніном (Г) і цитозином (Ц) - три.
Просторова структура молекули ДНК була змодельована американськими вченими Джеймсом Уотсоном і Френсісом Криком в 1953 р
1) забезпечує збереження і передачу генетичної інформації від клітини до клітини і від організму до організму (реплікація);
2) регулює всі процеси в клітині, забезпечуючи здатність до транскрипції з наступною трансляцією.
ДНК - способнак самовоспроізведеніюіліудвоенію - реплікації (рис. 2). При цьому спочатку комплементарні ланцюга молекул ДНК розходяться (під впливом спеціального ферменту відбувається руйнування зв'язків між комплементарними нуклеотидами двох ланцюгів). Потім на кожному ланцюзі починається синтез нової ( «відсутньої») комплементарної їй ланцюга за рахунок вільних нуклеотидів, завжди наявних у великій кількості в клітці. В результаті замість однієї ( «материнської») молекули ДНК утворюються дві ( «дочірні») нові, ідентичні за структурою і складом один одному, а також вихідної молекулі ДНК. Цей процес завжди передує клітинного ділення і забезпечує передачу спадкової інформації від материнської клітини дочірнім і всім наступним поколінням.
Мал. 2.Реплікація ДНК. Подвійна спіраль «розстібається» слабший водневим зв'язкам, що з'єднує комплементарниеоснованія двох ланцюгів. Кожна зі старих ланцюгів служить матріцейдля утворення нової: нуклеотиди з комплементарниміоснованіямі шикуються проти старої ланцюга і соедіняютсядруг з одним
Молекули РНК, як правило, одноцепочечниє (на відміну від ДНК) і містять значно меншу кількість нуклеотидів. Виділяють три види РНК (табл. 2), що розрізняються за величиною молекул і виконуваних функцій, - інформаційну (іРНК), рибосомальної (рРНК) і транспортну (тРНК).
Чи не здатна до Самоудвоение. Лабільна.
Хімічна основа хромосомного генетичного матеріалу (гена); синтез ДНК, синтез РНК, інформація про структуру білків.
Інформаційна (іРНК) - передає код спадкової інформації про первинної структурі білкової молекули, рибосомальная (рРНК) - входить до складу рибосом; транспортна (тРНК) - переносить амінокислоти до рибосом; мітохондріальна і платідная РНК - входять до складу рибосом цих органел
Аденозинтрифосфорная кислота - АТФ. АТФ є нуклеотид, що складається з азотистої основи - аденіну, вуглеводу рибози і трьох залишків фосфорної кислоти, в двох з яких запасається велика кількість енергії. При відщепленні одного залишку фосфорної кислоти звільняється 40 кДж / моль енергії. Порівняйте цю цифру з цифрою, яка позначає кількість виділеної енергії 1 г глюкози або жиру. Здатність запасати таку кількість енергії робить АТФ її універсальним джерелом. АТФ Утворюється в мітохондріях клітин тварин і хлоропластах рослин.
А1. Мономерами ДНК і РНК є
1) азотисті основи
2) фосфатні групи
А2. Функція інформаційної РНК:
1) подвоєння інформації
2) зняття інформації з ДНК
3) транспорт амінокислот на рибосоми
4) зберігання інформації
А3. Вкажіть другий ланцюжок ДНК, комплементарную першої: АТТ - ГЦЦ - ТТГ
1) УАА - ТГГ - ВАЦ
2) ТАА - ЦГГ - ВАЦ
3) УЦЦ - ГЦЦ - АЦГ
4) ТАА - УГГ - УУЦ
А4. Підтвердженням гіпотези, яка передбачає, що ДНК є генетичним матеріалом клітини, служить:
1) кількість нуклеотидів в молекулі
2) індивідуальність ДНК
3) співвідношення азотистих основ (А = Т, Г = Ц)
4) співвідношення ДНК в гаметах і соматичних клітинах (1: 2)
А5. Молекула ДНК здатна передавати інформацію завдяки:
1) послідовності нуклеотидів
2) кількості нуклеотидів
3) здатності до Самоудвоение
4) спирализации молекули
А6. В якому випадку правильно вказано склад одного з нуклеотидів РНК
1) тимін - рибоза - фосфат
2) урацил - дезоксирибоза - фосфат
3) урацил - рибоза - фосфат
4) аденін - дезоксирибоза - фосфат
В 1. Виберіть ознаки молекули ДНК
1) одноцепочной молекула
2) Нуклеотиди - АТУЦ
3) Нуклеотиди - АТГЦ
4) Вуглевод - рибоза
5) Вуглевод - дезоксирибоза
6) Чи здатна до реплікації
В 2. Виберіть функції, характерні для молекул РНК еукаріотів
1) розподіл спадкової інформації
2) передача спадкової інформації до місця синтезу білків
3) транспорт амінокислот до місця синтезу білків
4) ініціювання реплікації ДНК
5) формування структури рибосом
6) зберігання спадкової інформації
З 1. Встановлення структури ДНК дозволило вирішити ряд проблем. Які, на вашу думку, це були проблеми і як вони зважилися в результаті цього відкриття?
С2. Порівняйте нуклеїнові кислоти за складом і властивостями.
Яка природа більшості ферментів і чому вони втрачають свою активність при підвищенні рівня радіації?
Більшість ферментів є білками. Вони виконують свою функцію за рахунок комплементарності - точного збігу за формою ( "як ключ до замка") з будь-яким іншим речовиною (субстратом). Під дією радіації відбувається денатурація - форма молекули білка змінюється, білок перестає підходити до субстрату як ключ до замка, швидкість катализируемой ферментом реакції зменшується.