Mitä toimintoja solussa suorittaa nukleiinihapon? Rakennetta ja toimintaa nukleiinihappojen

Nukleiinihapot on tärkeä rooli solun varmistaen sen toimintaa ja lisääntymistä. Nämä ominaisuudet mahdollistavat soittaa heille toiseksi tärkein biomolekyylien jälkeen proteiinia. Monet tutkijat jopa ottaa pois DNA: n ja RNA: n ensimmäinen paikka, joten niiden pääasiallinen arvo elämän kehitystä. Ne ovat kuitenkin ottaa toiseksi jälkeen proteiinit, koska elämän perusta on vain polipetidnaya molekyyli.

Nukleiinihappoja - tämä on eri tasolla elämä on paljon monimutkaisempi ja mielenkiintoinen, koska se tosiasia, että kunkin molekyylin on tiettyä työtä hänelle. Tämä on välttämätöntä ymmärtää tarkemmin.

Käsite nukleiinihappojen

Kaikki nukleiinihappo (DNA ja RNA) ovat biologisia heterogeenisiä polymeerejä, jotka eroavat piirien lukumäärä. DNA on kaksijuosteinen polymeerinen molekyyli, joka sisältää geneettisen informaation eukaryoottisten organismien. Rengasmainen DNA-molekyyli voi sisältää geneettistä tietoa jotkut virukset. Tämä HIV ja adenovirus. On myös erityinen tyyppi 2 DNA: mitokondrioiden ja plastidiin (löytyy kloroplasteissa).

RNA on myös paljon suurempi laji, joka johtuu eri nukleiinihappo toimintoja. On tuma-RNA, joka sisältää geneettistä tietoa bakteerien ja useimmat virukset, matriisin (tai lähetti-RNA), ribosomaalinen ja liikenne. Ne kaikki ovat mukana joko varastoinnin geneettistä tietoa, tai geenin ilmentymistä. Kuitenkin, joka toimii solussa toimivat nukleiinihappo on tarpeen ymmärtää yksityiskohtaisemmin.

Kaksijuosteinen DNA-molekyyli

Tämän tyyppinen DNA: - on täydellinen järjestelmä, varastointi geneettisen informaation. Kaksijuosteinen DNA-molekyyli on yksi molekyyli, joka koostuu erilaisista monomeereistä. Niiden tavoitteena on vetysidosten muodostumisen välillä nukleotidia muiden ketjujen. Itse DNA-monomeeri koostuu typpipitoisen emäksen, jäännös ortofosfaatti ja viiden hiilen monosakkaridi deoksiriboosi. Riippuen siitä, minkälainen typen emäksen perusteella, spesifisen DNA-monomeeri, se on oma nimi. DNA: n tyypit monomeerien:

• deoksiriboosiosa kanssa ortofosfaatti ja adenylic typpipitoisen emäksen;
• tymidiini typpipitoinen emäs ja deoksiriboosiosa ortofosfaatti;
• sytosiini typpipitoinen emäs ja jäännös desoksiriboza ortofosfaatti;
• ortofosfaattiin kanssa deoksiriboosin ja typpipitoisten guaniinitähde.

Kirjain yksinkertaistaa piirin rakenne DNA adenylic jäännös merkitty "A", guaniini - "G", tymidiini - "T" ja sytosiini - "C". On tärkeää, että geneettinen tieto siirretään kaksijuosteisen DNA: n lähetti-RNA. Erot hänen pieni: tässä hiilihydraattiosana ei deoksiriboosin ja riboosi, ja sen sijaan -tymidyylihappoa typpipitoisen emäksen urasiilin tapahtuu RNA: ta.

Rakenne ja toiminta DNA:

DNA on rakennettu periaatteelle biologisen polymeeriä, jossa yksi ketju on luotu etukäteen ennalta määrätyn kuvion riippuen geneettisen informaation lähtösolun. DNA Nukleodidy on liitetty kovalenttisilla sidoksilla. Sitten mukaan periaatteen komplementaarisuutta nukleotideihin yksijuosteisen molekyylit liittyi muita nukleotideja. Jos yksijuosteinen nukleotidimolekyyli on esitti alkaa adeniinin, toisen (täydentävä) piiri se vastaa tymiiniä. Guaniini on komplementaarinen sytosiini. Siten, kaksijuosteinen DNA-molekyyli on muodostettu. Se on ydin ja tallentaa perinnöllistä tietoa, joka on koodattu kodonit - nukleotidtripletit. Toiminnot kaksijuosteisen DNA:

• säästö saatu emosolulle perinnöllisen informaation;
• geenin ilmentymistä;
• este muuttaa mutaation luonne.

Merkitys proteiinien ja nukleiinihappojen

Uskotaan, että proteiinien toimintaa ja nukleiinihappojen yhteinen, nimittäin, ne ovat mukana geeniekspression. Itse nukleiinihappo - se on niiden tallennuspaikka ja proteiini - se on lopputulos tiedon lukemiseksi geenin. Itse geenin on olennainen osa yhdestä DNA-molekyylin pakattu kromosomissa, johon tiedot on tallennettu nukleotidit rakenteen tietyn proteiinin. Yksi geeni koodaa aminohapposekvenssiä vain yhden proteiinin. Että proteiini toteuttaa perinnöllisen informaation.

Luokitus tyyppeihin RNA

Toiminnot nukleiinihappojen solussa ovat hyvin erilaisia. Ja ne ovat eniten tapauksessa RNA. Kuitenkin tämä monitoiminnallisuus on vielä suhteellisen koska yhtenä tyyppinen RNA vastaa yksi toiminnoista. Tällöin seuraavanlaisia RNA:

• ydin- RNA-virukset ja bakteerit;
• matriisi (tiedot) RNA: n;
• ribosomi-RNA;
• lähetti-RNA: plasmidit (viherhiukkasessa);
• kloroplasti ribosomi-RNA;
• mitokondrioiden ribosomi-RNA;
• mitokondriomatriksiin RNA;
• siirtäjä-RNA.

RNA toiminnot

Tämän luokittelun tarjoaa useita RNA: ita, jotka on jaettu sijaintipaikan mukaan. Kuitenkin toiminnallisesti, niitä olisi jaettu 4 eri kaikissa: ydinvoima, tiedotus, ribosomaalisen ja liikenne. Ribosomi-RNA-toiminto on proteiinisynteesiä, joka perustuu nukleotidisekvenssiin lähetti-RNA: ta. Siten aminohapot "Kasetti" ja ribosomaalista RNA: ta "koukussa" on lähetti-RNA, siirtämällä ribonukleiinihapon. Niin synteesi etenee mistä tahansa organismista, joka on ribosomin. Rakennetta ja toimintaa nukleiinihappojen ja antaa säilyttämisen geneettisen materiaalin, ja jolloin proteiinisynteesiä prosessi.

Mitokondrioiden nukleiinihappo

Jos se, mitä toimintoja solussa suorittaa nukleiinihappo sijaitsee tumassa tai sytoplasmassa lähes kaikki tunnetut, mitokondrioiden ja plastidin DNA tietoja, on vain vähän. Se totesi myös erityisiä ribosomaalisen ja lähetti-RNA. Nukleiinihapot DNA: n ja RNA ovat läsnä tässä jopa kaikkein autotrofista organismeja.

Ehkä nukleiinihappo tulee solun endosymbioositeoria. Tämä reitti pidetään tutkijoiden todennäköisimpänä, koska ei ole vaihtoehtoisia selityksiä. Prosessi pidetään seuraavasti: solun sisällä tietyn ajan tuli symbiontic avtorofnaya bakteeri. Tämän seurauksena tämä akaryote elää solujen sisällä ja antaa sille energiaa, mutta vähitellen hajoaa.

Alkuvaiheessa evoluution, luultavasti ydinaseeton symbioottinen bakteeri siirretään mutaatioprosesseja sisään tumaan isäntäsolun. Tämä saa vastaavat geenit ylläpitää tietoa rakenteesta mitokondriaalisen proteiinien tunkeutua nukleiinihappo isäntäsolussa. Se on kuitenkin mitä toimintoja solussa suorittavat nukleiinihapot mitokondrioiden alkuperää, tieto ei ole paljon.

Todennäköisesti osittain mitokondrion syntetisoida proteiineja, joiden rakenne ei ole vielä koodaa tuman DNA: n tai RNA: isäntä. On myös todennäköistä, että asianmukainen mekanismi proteiinisynteesin on tarpeen vain, koska solu, että monet proteiinit syntetisoidaan solulimassa, eivät pääse läpi kaksoismembraani mitokondrioiden. Tiedot soluelimiin tuottaa energiaa, ja näin ollen, kun kyseessä on tietyn kanavan tai kuljettajaproteiinin sen tarpeeksi molekyyli- liikkeen ja konsentraatiogradienttia vastaan.

Plasmidi-DNA: n ja RNA:

Plastideissa (viherhiukkaset) on myös oma DNA: ta, joka todennäköisesti on vastuussa toteuttamiseksi samankaltaisia toimintoja kuin siinä tapauksessa, mitokondrion nukleiinihappoja. On myös ja sen ribosomaalisen, matriisi ja siirto-RNA. Ja plastidien päätellen useissa kalvoja, eikä useissa biokemiallisia reaktioita, vaikea löytää. Se tapahtuu niin, että monet plastideihin 4 kalvo kerros, joka selittyy tutkijat eri tavoin.

Yksi asia on selvä: toiminto nukleiinihapon tähän mennessä tutkituissa soluissa riittävästi. Ei tiedetä, kuinka tärkeää mitokondrioproteiiniin syntetisointisysteemiä vastaavanlaisia hänelle hloroplasticheskaya. On myös epäselvää, miksi solut tarvitsevat mitokondrion nukleiinihappo, jos proteiinit (ei tietenkään kaikki) on jo koodattu tuman DNA (tai RNA: ta, organismista riippuen). Vaikka joitakin seikkoja on pakko hyväksyä, että proteiini syntetisoinnin mitokondrioiden ja viherhiukkanen järjestelmä vastaa samat toiminnot kuin DNA tumaan ja sytoplasmaan RNA. Ne säilyttävät geneettistä tietoa, jäljentää ja lähettää sen tytärsolut.

yhteenveto

On tärkeää ymmärtää, joka toimii solussa suorittaa nukleiinihapon ydin-, plastidin ja mitokondrioiden alkuperää. Tämä avaa monia mahdollisuuksia tieteen, koska symbioottinen mekanismi, jonka mukaan oli monia autotrofinen organismeja, jotka voivat lisääntyä tänään. Tämä antaa uudenlaisen solujen, ehkä jopa ihmisen. Vaikka näkymät täytäntöönpanon mnogomembrannyh plastidigenomin soluelimiin soluissa liian aikaista sanoa.

Paljon tärkeämpää on ymmärtää, että solun nukleiinihappojen vastaa lähes kaikissa prosesseissa. Tämä proteiinibiosynteesiin, ja tallentaa tietoa rakenteesta soluja. Ja mikä tärkeintä, nukleiinihappo käyttää siirtofunktio perinnöllinen materiaalin solujen vanhemman lapsen. Näin varmistetaan jatkokehitystä evoluutioprosessien.