Нуклеиновая кислота

Нуклеиновая кислота

Нуклеиновые кислоты являются незаменимыми биомолекулами для любого живого существа. Открытие этой кислоты произошло благодаря швейцарскому биологу Фридриху Мишеру, который в 1869 году при проведении исследования отделения ядер сперматозоидов лосося, обнаружил вещество, которое он назвал нуклеиновой кислотой.

Спустя годы было обнаружено, что смесь ядер представляет собой молекулярный комплекс, состоящий из хромосом. Но только в 1944 году стало возможным идентифицировать существующий там генетический материал.

Subscription to the analytical newsletter (800x100)

Нуклеиновая кислота – это молекулярный комплекс, состоящий из углерода, водорода, кислорода, азота и фосфора. Эти полимеры состоят из переплетенных молекулярных единичных цепей.

Состав нуклеотидов и их функции

Нуклеотиды – это молекулярные единицы, состоящие из трех молекул: сложного сахара, фосфатной группы и азотистого основания.

Сложный сахар, также называемый пентозой, поскольку содержит пять атомов углерода:

  • Рибоза: нормальный сахар с атомом кислорода, присоединенным к другому атому углерода.
  • Дезоксирибоза: модифицированный сахар, который не содержит кислорода.

Основа – это вещество, полученное из двух соединений:

  • Пурин: имеет двойную кольцевую структуру с пятью и шестью атомами, из которой происходят пуриновые основания: аденин и гуанин.
  • Пиримидин: содержит два атома азота и пиримидиновые основания: тимин, цитозин и урацил.

Когда сахар и азотистая основа собираются вместе, образуется нуклеозид.

Фосфатная группа, или фосфорная кислота, имеет центральный атом фосфора, окруженный четырьмя атомами кислорода. Фосфорная кислота группируется с нуклеозидом, продуцируя нуклеотид, этот процесс известен как фосфоэфир.

Во всем этом механизме объединения молекул, в зависимости от сахарного компонента, будь то рибоза или дезоксирибоза, генерируются рибонуклеотиды или дезоксирибонуклеотиды.

Эти полимеры выполняют основные функции для всех живых существ, такие как:

  • Производство, хранение и распределение энергии.
  • Участвуют в ферментативных функциях, помогая метаболизму.
  • Играют роль мессенджера ответов, которые клетки должны давать при воздействии внешних факторов.

Нуклеиновые кислоты в их способности хранить, реплицировать и передавать информацию от одного поколения к другому являются базисным элементом продолжения жизни.

Типы нуклеиновых кислот и их функции

Существует два типа нуклеиновых кислот:

  • ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота);  
  • РНК (рибонуклеиновая кислота).

Дезоксирибонуклеиновая кислота – это частица, которая несет генетическую информацию, способная размножаться, создавая похожие клетки. Служит формой для создания новых полимерных цепей, выполняющих фундаментальную функцию в синтезе специфических белков.

Рибонуклеиновая кислота отвечает за копирование ДНК и ее передачу из цитоплазмы в рибосому для управления синтезом белков.

Существуют некоторые различия между этими типами полимеров:

ДНК состоит из двух нуклеотидных цепей, тогда как рибонуклеиновая кислота содержит только одну.

В то время как ДНК содержит аденин, гуанин, тимин и цитозин, РНК содержит урацил-аденин, гуанин и цитозин.

Структура нуклеиновых кислот

Дезоксирибонуклеиновая кислота состоит из трех структурных уровней, состоящих из двух нуклеотидных цепей, связанных водородными связями между азотистыми основаниями. Эти цепи образуют двойную спираль вокруг общего центра, с 10 парами нуклеотидов на оборот. Скелет, в котором находится ДНК, называется хромосомой.

Уровни структуры ДНК:

  • Первичная структура: определяется нуклеотидной последовательностью в цепи.
  • Вторичная структура: заданная двойными спиралями, предполагающая механизм репликации ДНК.
  • Третичная структура: жемчужное ожерелье, которое содержит эукариотические клетки, способные сохранять свою транскрипцию.

С другой стороны, РНК состоит из простой цепочки нуклеотидов, она не имеет формы двойной спирали, расположена в клетках и рибосомах эукариот. Информация, содержащаяся в этих молекулах, имеет жизненно важное значение для лечения заболеваний, в том числе наследственных.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

девятнадцать − 16 =

Пролистать наверх