Funktionerne af DNA og dets struktur

I hjertet af de levende celler af organismer vitale funktioner er funktioner af biologiske polymerer, nukleinsyrer, carbohydrater, proteiner og lipider. Biopolymerer består af monomerer, carbonhydridstrukturer, som også omfatter nitrogen, oxygen, svovl og phosphor.

I det 19. århundrede blev undersøgelsen af strukturen af stoffer initieres der udgør en levende celle, men funktionen af DNA, proteiner, RNA og deres struktur blev endeligt bestemt i det 20. århundrede.

Friedrich Miescher i 1868, isoleret fra cellekerner fosforholdige leukocytter og kaldte det nukleina. Så Richard Altman i 1889 fastslået, at dette stof består af særlige syrer og protein. Så for første gang og hørt om udtrykket "nukleinsyre". Men for at etablere den funktion af nukleinsyrer stadig langt fra.

DNA - deoxyribonukleinsyre - er den største biologiske polymerer sammensat af monomerer hundreder - deoxyribonukleotider. I deres sammensætning, bortset fra sukker (deoxyribose), omfatter 4 slags nukleotider: adenin - A, thymidin - T, cytosin - C, guanin - G.

Første gang blev betragtet som en DNA-nukleinsyre af animalsk oprindelse, da den blev isoleret fra thymus af dyr, og RNA blev isoleret fra hvedekim - grøntsag. Man mente, at til sidst blev fundet den biokemiske forskel mellem racer celler teny og dyr. i midten af det tyvende århundrede, de fandt imidlertid, at RNA og DNA er inkluderet i alle celler.

Umiddelbart struktur begyndte at studere nukleinsyrer Erwin Chargaff, der i 1953 fandt, at nucleotider, der er del af det samme navn sure danner par med strenge regelmæssighed.

Forbindelsen altid tage en pyrimidin og purinbase af en, T = C, A = T. Det vil sige, adenin binder til thymidin og guanin - med cytosin.

Og til DNA-funktion vigtigt, at forbindelsen i det første tilfælde leverer hydrogen 2 par, og det andet - tre.

Chargaff regler bevist grundlag, hvorpå Watson og Crick bygget struktur af DNA dobbelt helix.

I dette molekyle, såvel som i proteinmolekyler, forskellige primære, sekundære og tertiære strukturer.

Den primære struktur - en lineær sekvens af monomerer i den samme kæde.

Selvfølgelig har karakter af DNA'et i en enkelt kæde ikke forekommer, men her taler vi om den primære struktur af biopolymerer, der definerer alle sine egenskaber.

Sekundær struktur - en rumlig karakteristisk for biopolymeren. I tilfælde af DNA er det et polynukleotid to kæder, der hver er snoet i en højre spiral, og begge samtidigt snoet i urets retning omkring den fælles akse. Disse kæder holdes ud for kræfter hydrogenbinding. Den tertiære struktur af DNA-spiralen molekylerne yderligere defineret.

En kæmpe skridt fremad med den opdagelse, at funktionen af DNA er at overføre og opbevaring af genetisk information. DNA indeholder den genetiske program af strukturen af proteiner, der er specifikke for hver organisme. De, sammen med RNA-molekylerne overbringe den genetiske information fra organisme til organisme. DNA er også ansvarlig for gennemførelsen og genetisk information. De er involveret i transskription processer, replikation og translation, hvilket sikrer syntesen af forskellige proteiner.