Навигация |
Основные темы:
Дополнительные темы:
|
|
Строение ДНК |
Мономерной единицей ДНК являются дезоксирибонуклеотиды. В качестве углеводного компонента они содержат 2-дезокси-О-рибозу в - фуранозной форме. В дезоксирибонуклеотидах гликозидный гидроксил при С1 дезокси-рибозы замещен пуриновым или пиримидиновым основанием, а гидроксилы при С3(или С5) – этерифицированным остатком фосфорной кислоты. В качестве агликонов (стр. 296) в подавляющем большинстве нуклеотидов ДНК присутствуют пять универсально распростра¬ненных гетероциклических основания: производные пурина — аденин и гуанин — и производные пиримидина — цитозин и тимин. Пуриновые основания
Во всех случаях в природных ДНК азотистые основания связаны с гликозидным гидроксилом дезоксирибозного остатка через свой атом азота в положении 9 пуринового кольца или в положении 3 пиримидинового кольца. Соединения, построенные из остатков названных выше оснований и дезоксирибозы, называются дезоксирибонуклеотидами или дезоксирибозидами. Соединения, содержащие остаток фосфорной кислоты при 3 или 5 гидроксилах дезоксирибозного компонента дезоксирибонуклеотида, называют дезоксирибонуклеотидами или дезоксириботидами. Если в остатке фосфорной кислоты оба водорода ничем не замеще¬ны, то соответствующие дезоксирибонуклеотиды называются дезоксиадениловая кислота, дезоксигуаниловая кислота и т. д. В зависимости от положения фосфатной группы различают моно¬фосфаты: 3-дезоксиадениловая, 5-дезоксиадениловая, 5-дезоксигуани-ловая и т. д. Дезоксирибонуклеотиды различаются природой своего азотистого компонента. В состав каждой природой ДНК входит 4 – 5 различных типов нуклеотидов Изучение межнуклеотидных связей в ДНК показало строгую их однотипность. Во всех случаях связь между дезоксирибонуклеотидными остатками в цепи главных валентностей ДНК осуществляется за счет образования фосфатного мостика между третьим и пятым гидроксилами дезоксирибозных компонентов двух соседних дезоксирибонуклеотидных остатков. Таким образом, фосфорная кислота (кроме концевых групп) диэтерифицирована. Разветвлений в цепи ДНК нет. Все природные ДНК представляют собой частицы с очень большим молекулярным весом и состоят из десятков тысяч, а иногда и миллио¬нов нуклеотидов. Изучение природных ДНК организмов различных видов показало, что они не одинаковы как биологически, так и химически, и каждый вид организмов характеризуется, по – видимому, своей специфической ДНК. Соотношения дезоксирибонуклеотидов в ДНК из разных видов могут быть различными. Макромолекулярная органи¬зация полимерных цепей ДНК, несмотря на их химическую специфичность, является одно¬типной и универсальной у самых различных представителей жи¬вых существ. Согласно современным пред¬ставлениям молекулы ДНК представляют собой две спи¬рально идущие полидезоксирибонуклеотндные цепи, правиль¬но закрученные вокруг общей оси. Эти две цепи связаны водо¬родными и гидрофобными связя¬ми между азотистыми основани¬ями цепей. При этом основания обращены внутрь спирали, в центр, приблизительно перпен¬дикулярно длинной оси спира¬ли. Между ними образованы во¬дородные связи, причем пуриновому основанию одной цепи всегда соответствует пиримидиновое основание в другой цепи, а пиримидиновому основанию первой цепи — пуриновое вто¬рой. Водородные мостики суще¬ствуют между атомами азота пуринового и пиримидинового колец и между азотом и кисло¬родом при шестом атоме углеро¬да пуринового кольца и кисло¬родом или азотом при шестом атоме углерода пиримидинового кольца. Последовательность ос¬нований одной цепи полностью предопределяется последовательностью основании в другой цепи, так как всегда аденину первой цепи должен соответствовать тимин, гуанину – цитозин, тимину – аденин, цитозину – гуанин. В паре гуанин с цитозином есть также третий водородный мостик между азотом при 2-м атоме углерода цитозина. Взято с сайта: город Волжский
|
|