Question

WYPRACOWANIE!!!

Budowa chemiczna i struktura przestrzenna DNA i RNA.

Answer 1

DNA: Kwas deoksyrybonukleinowy, w skrócie DNA (od ang. Deoxyribonucleic acid), a wg dawniejszej nomenklatury kwas dezoksyrybonukleinowy jest to należący do kwasów nukleinowych wielkocząsteczkowy organiczny związek chemiczny, który występuje w chromosomach i pełni rolę nośnika informacji genetycznej organizmów żywych.DNA jest polimerem nukleotydów składających się z jednej z zasad purynowych (adenina A, guanina G) lub zasad pirymidynowych (cytozyna C, tymina T) oraz po jednej z reszt deoksyrybozowych i reszt kwasu fosforowego. Powszechnie spotykaną modyfikacją DNA jest występowanie 5-metylocytozyny (m5C) w wyniku metylacji cytozyny. W DNA niektórych wirusów, np. bakteriofagów PBS2, zamiast tyminy występuje uracyl, (U), tworząc nukleozyd 2''-deoksyurydynę<1>. 2''-Deoksyurydyna powstaje też w wyniku dezaminacji C do U. W skład cząsteczki DNA wchodzą dwa łańcuchy, które biegną antyrównoległe (tzn. koniec jednego jest dokładnie naprzeciw początku drugiego). Łańcuchy owijają się wokół wspólnej osi i tworzą tzw. prawoskrętną podwójną helisę. Reszty cukrowe i fosforowe, połączone ze sobą wiązaniem fosfodiestrowym, znajdują się na zewnątrz helisy, natomiast zasady skierowane są do wnętrza i tworzą pary połączone według wzoru: A-T (A-U) G-C T-A (U-A) C-G Zasady połączone są wiązaniami wodorowymi. Cząsteczki DNA mogą być bardzo długie. U Homo sapiens ich długość (po "rozkręceniu chromosomów" dochodzi w sumie do 2 m gdzie najdłuższa cząsteczka ma 23 cm. W ścisłym skręceniu DNA do postaci chromosomu biorą udział białka histonowe lub niehistonowe. Każda z nici DNA ma na jednym końcu (oznaczanym jako koniec 5'', przy ostatnim nukleotydzie wolną grupę fosforanową przy węglu 5'' deoksyrybozy, a na drugim końcu (oznaczanym jako koniec 3'' ostatni nukleotyd posiada wolną grupę hydroksylową przy węglu 3'' deoksyrybozy. Ze względu na to, że helisa dwóch nici DNA jest spleciona w ten sposób, że jedna z nici zaczyna się od końca 5'' a druga od końca 3'', mówi się, że obie nici są względem siebie antyrównoległe. Łańcuch nici DNA zawiera informację genetyczną o kolejności aminokwasów w białkach kodowaną w postaci trójek nukleotydowych odpowiadających odpowiednim aminokwasom podczas syntezy białka. Nazywamy to kodem genetycznym. DNA rozróżnia się pod względem: * pochodzenia w czasie - aDNA * funkcji: cDNA, mDNA, mtDNA, chlDNA, YDNA * struktury o Jednoniciowy DNA inaczej ssDNA. o Dwuniciowy DNA w formach: A-DNA, B-DNA, C-DNA, E-DNA,<2> H-DNA,<3> P-DNA,<4> i RNA: Kwas rybonukleinowy - RNA. W komorce wystepuja rozne rodzaje RNA, a ich wielkosc i struktura przestrzenna jest na tyle odmienna, ze kazdy z nich zasluguje na oddzielne omownienie. Niemniej jednak czesc elementow budowy RNA jest wspolna dla roznych rodzajow i te zostana omowione na wstepie. Budowa chemiczna RNA jest zblizona do DNA. Monomerami polinukleotydowej czesteczki sa nukleotydy, tyle, ze sa to rybonukleotydy. Znaczy to, ze w ich sklad wchodzi reszta fosforanowa, zasada azotowa i ryboza, a nie jak w przypadku DNA 3'-deoksyryboza. Rybonukleotydy sa polaczone ze soba wiazanimi fosodiesrowymi analogicznie do DNA. Odmienny jest natomiast sklad zasad azotowych, wchodzacych w sklad RNA, wystepuje tu adenina, guanina i cytozyna, lecz tymina zostala zastapiona uracylem. Uracyl, zastepujac tymine, moze tworzyc pare komplementarna z adenina. RNA mimo zdolnosci do tworzenia komplementarnych par zasad nie wystepuje w postaci jednolitego podwojnego heliksu. Jednak zdolnosc do komplementowania pozwala na tworzenie roznorodnych struktur. Jedna z nich jest tzw. struktura "szpilki do wlosow" (ang. hairpin), inna, wystepujaca w tRNA, podobna do liscia koniczyny (Porownaj tRNA). Kwasy rybonukleinowe ze wzgledu na pelnona funkcje biologiczna mozna podzielic na szereg rodzajow, najwazniejszymi z nich sa: * mRNA (przekzywanie informacji, okreslajacej kolejnosc laczenia aminokwasow w biosyntezie bialka), * tRNA (czasteczki przenoszace aminokwasy w procesie biosyntezy bialek i innych szlakach anabolicznych), * rRNA (czasteczki biorace udzial w budowie rybosomu), * maloczasteczkowe RNA (czasteczki pelniace szereg funkcji w komorce, zwiazanych z ekspresja materialu genetycznego).