В каком составе содержатся днк и рнк
Ghjvb Fyg
9 февраля 2018 · 4,0 K
Со-основатель медико-генетического центра Genotek. Сотрудник Института Биомедици…
Нуклеотиды в ДНК:
Аденин – А
Цитозин – Ц (C)
Гуанин – Г(G)
Тимин – Т
В РНК:
Аденин – А
Цитозин – Ц (C)
Гуанин – Г(G)
Урацил – У(U)
Таким образом, и в ДНК, и в РНК встречаются аденин, цитозин, гуанин.
Один и тот же набор ДНК содержится во всех клетках организма. Почему же клетки различаются?
Это очень интересный вопрос! Мне кажется, предыдущий ответ немножко сумбурный, поэтому отвечу.
Дело в том, что в нашем организме нет ни одной клетки, в которой работали бы все гены сразу. Во всех клетках нашего организма всегда работает некоторый процент от всего генома. Это – так называемые “гены домашнего хозяйства”. Они отвечают за самые важные и необходимые функции, вне зависимости от специализации и вида клетки. То есть это те гены, которые работают во всех клетках без исключения. А есть гены, которые работают только в одном типе клеток, например, в нейронах мозга. Эти гены занимают определённый процент во всём геноме. Есть гены, работающие только в эритроцитах. Например, зачем нейронам гемоглобин для переноса кислорода? В нейронах ген гемоглобина отключается, зато гемоглобин необходим эритроцитам, и там этот ген активно работает. Такие гены называются “luxury гены” или “гены роскоши”.
Таким образом, клетки отличаются друг от друга, несмотря на одинаковый геном, потому что в каждом типе клеток работает свой набор генов, а не весь геном целиком.
Прочитать ещё 1 ответ
Какие функции выполняет вакуоли в клетке?
Cinemaphile & multi-instrumentalist. Love boxing & cycling, cats & dogs, cars &…
Вакуоли регулируют рост: поглощают воду и удлинняют клетки.
Хранят важные питательные вещества, ферменты и т.д.
Помогают в проростании семян, т.к. являются питательным веществом.
Выделяют ядовитые вещества, тем самым защищая растения от животных.
Разрушают крупные молекулы.
Отвечают за тургорное давление, чтобы структуры оставались жёсткими и прямыми.
Также вакуоли участвуют в автолизе – процессе, при котором клетка разрушается ферментами.
Прочитать ещё 3 ответа
Что такое «странное излучение», чем оно отличается от других ионизирующих излучений?
Доктор физико-математических наук, заведующий кафедрой “Математика” Московского Политехнич… · mospolytech.ru
“Странное” излучение получило свое название из-за непохожести на проявления всех известных ионизирующих излучений. Ввел этот термин доктор физико-математических наук Леонид Ирбекович Уруцкоев, когда изучал электровзрыв металлических проволочек в вакууме и жидких средах. Энерговклад в проволочки был достаточно велик, поэтому в его экспериментальном стенде в Курчатовском институте использовались и различные детекторы ионизирующих излучений, в том числе, рентгеновские пленки. Именно на них и были впервые зарегистрированы “странные” треки, похожие на след от протектора автомобиля, которые не могли интерпретировать специалисты Курчатовского института. Было очевидно только одно – эти треки не принадлежат ни одной из известных элементарных частиц .
Позже подобные треки получили многие исследователи в самых различных экспериментальных установках и на разных материалах, включая рентгеновские и обычные фотопленки, компакт-диски, покровные стекла. Главное, чтобы поверхность не была поцарапанной изначально.
Это были эксперименты по взрыву проволочек, электрическому разряду в воде, ультразвуковой кавитации, никель-водородным реакциям и т.д.
Общим моментом в этих экспериментах было концентрирование энергии в микроскопическом объеме, приводящее к плазмообразованию. При этом возникающая плазма была низкотемпературной (T порядка единиц электрон-вольт) и плотной (концентрация порядка 10^19 см^-3 и выше).
Более чем за 20 лет, прошедших с открытия “странного” излучения, оно остается практически неизученным, а странностей, связанных с ним, только прибавляется. Недавно (в 2020 году) вышла статья в “Известиях РАН. Серия физическая “, в которой описаны результаты исследования влияния “странного” излучения на биологические объекты. Отмечается, что это влияние схоже с действием слабого ионизирующего излучения.
“Странное” излучение проникает через плотную бумагу, металлы, включая бериллий, алюминий и свинец. При этом, оно приобретает какие-то их свойства, во всяком случае, биологическое действие “странного” излучения зависит от атомной массы того вещества, через которое проходит перед воздействием.
Возможно, “странное” излучение – это та ниточка, потянув за которую ученые смогут прорваться в мир Новой физики. Будем следить!
В чём отличия митоза и мейоза?
Митоз и мейоз имеют достаточно много различий. Давайте рассмотрим некоторые из них.
- Митоз происходит в соматических клетках, а мейоз – в созревающих половых.
- При митозе образуются две диплоидные клтеки, а при мейозе – четыре гаплоидные клетки.
- При митозе есть конъюгация, а при мейозе – нет.
- Митоз лежит в основе бесполого размножения, от отличие от мейоза.
Но есть и сходства:
- Они имеют одинаковые фазы деления
- Перед митозом и мейозом происходит самоудвоение хромосом и спирализация, а также удвоение ДНК.
Прочитать ещё 1 ответ
Источник
В отличие от белков, углеводов и липидов, нуклеиновые кислоты никогда не накапливаются в клетке в больших количествах, и обнаружить их можно только с помощью специальных химических методов. Поэтому они были открыты только во второй половине XIX в., а по-настоящему изучить их роль в процессах жизнедеятельности удалось лишь во второй половине XX в. Так как первоначально они были обнаружены только в ядрах, им дали название нуклеиновые (от лат. nucleus — ядро).
Нуклеиновые кислоты — биологические полимеры, мономерами которым служат нуклеотиды. Связи между нуклеотидами легко подвергаются гидролизу (распаду при реакции с водой). Каждый нуклеотид состоит из остатков углевода, фосфорной кислоты и азотистого основания (рис. 1).
Рис. 1. Строение нуклеотида
Углеводный компонент представлен пентозами — рибозой (в РНК) или дезоксирибозой (в ДНК), у которой отсутствует кислород при втором атоме углерода (рис. 2).
Рис. 2. Пентозы
Остаток фосфорной кислоты образует сложноэфирную связь с гидроксилом при 5-м атоме углерода в сахаре. Соединение нуклеотидов в полимер происходит путем образования фосфатом одного нуклеотида второй эфирной связи с гидроксилом при 3-м углероде соседнего нуклеотида. Такая связь получила название фосфодиэфирной.
Таким образом, нуклеиновые кислоты представляют собой цепь из чередующихся остатков пентозы и фосфорной кислоты (рис. 3).
Кроме того, от первого атома углерода каждой пентозы отходит в бок азотистое основание. В этом нуклеиновые кислоты сходны с белками, в которых полимерная цепь образована пептидными группировками с отходящими от них боковыми радикалами аминокислот. Так же, как и у белков, в нуклеиновых кислотах два конца цепи неодинаковы. С одной стороны имеется не занятое связью пятое положение рибозы, этот конец называют 5’-концом. С противоположной стороны не занят связью третий гидроксил сахара, этот конец обозначают как 3’-конец. 5’-конец считается началом цепи, а 3’-конец — ее окончанием.
Рис. 3. Нуклеиновые кислоты
В одной молекуле нуклеиновой кислоты присутствует только один вид пентозы. Те молекулы, которые содержат рибозу, называют рибонуклеиновой кислотой, или сокращенно РНК. Нуклеиновую кислоту, содержащие дезоксирибозу, называют дезоксирибонуклеиновой кислотой, или ДНК.
Помимо пентозы, нуклеиновые кислоты отличаются азотистыми основаниями. Они представляют собой ароматические циклы, содержащие несколько атомов азота и заместители при определенных атомах углерода.
По структуре гетероциклов азотистые основания делятся на две группы.
Пиримидиновые азотистые основания: урацил, тимин и цитозин (рис. 4). Тимин отличается от урацила только наличием метильной группы, что незначительно меняет его свойства. В РНК встречаются урацил и цитозин, а в ДНК — тимин и цитозин.
Пуриновые основания: аденин и гуанин (рис. 5). Во всех нуклеиновых кислотах присутствуют оба пурина.
Рис. 4. Пиримидиновые основания Рис. 5. Пуриновые основания
За счет чередования различных нуклеотидов в цепи нуклеиновые кислоты могут достигать огромного многообразия (количество видов полимеров равно числу видов мономеров в степени, равной числу мономеров в цепи). И хотя число мономеров в нуклеиновых кислотах меньше, чем в белках, степень полимерности, особенно у ДНК, намного выше. Длина цепей ДНК, входящих в хромосомы разных организмов, составляет от миллионов до сотен миллионов нуклеотидов.
Молекулы РНК обычно короче, их длина — от нескольких десятков до нескольких десятков тысяч нуклеотидов. А при длине цепи 500 нуклеотидов количество возможных комбинаций составляет более 10 300.
принцип комплЕментарности
При анализе содержания азотистых оснований в ДНК из различных организмов Эрвин Чаргафф обнаружил определенные закономерности, позднее названные правилами Чаргаффа.
Молярное содержание аденина всегда равно молярному содержанию тимина, а молярное содержание гуанина — молярному содержанию цитозина.
Количество пуринов равнялось количеству пиримидинов, а отношение А+Т/Г+Ц было различным у разных видов живых организмов.
Это указывало на возможные взаимодействия оснований в ДНК между собой.
На основании правил Чаргаффа и предварительных результатов рентгеноструктурного анализа Джеймс Уотсон и Френсис Крик в 1953 г. предложили двуспиральную модель структуры ДНК.
Согласно этой модели молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, соединенных между собой азотистыми основаниями. При этом аденин одной цепи всегда взаимодействует с тимином в другой, и наоборот. Точно так же гуанин одной цепи всегда связан с цитозином в другой (рис. 6).
Рис. 6. Образование водородных связей между азотистыми основаниями
Такие пары оснований удерживаются за счет образования между основаниями водородных связей:
пара А–Т образует 2 водородные связи;
пара Г–Ц образует 3 водородные связи.
Главной особенностью пар А–Т и Г–Ц является их одинаковая геометрия. Это позволяет построить двуспиральную молекулу с постоянным расстоянием между цепями, построенными остатками сахара и фосфорной кислоты. Образование любых других пар приводит к нарушению правильной структуры.
Такое взаимодействие оснований, при котором они дополняют друг друга до определенной структуры, одинаковой для всех пар, получило название принципа комплементарности.
Пары аденин и тимин, гуанин и цитозин называются комплементарными парами, а две цепочки нуклеиновых кислот, в которых все основания образуют комплементарные пары — комплементарными цепочками. Таким образом, каждая молекула ДНК состоит из двух комплементарных цепочек полинуклеотидов (рис. 7).
Рис. 7. Принцип комплиментарности
Важной особенностью структуры двойной спирали ДНК является то, что комплементарные цепи направлены в противоположные стороны, т. е. 5’-конец одной цепи связан комплементарными основаниями с 3’-концом другой цепи, и наоборот. Основания плотно слипаются своими плоскостями, что делает связь между цепочками еще более прочной. Такое слипание получило название стэкинг-взаимодействия. В результате в центре молекулы ДНК находится как бы стержень, построенный из азотистых оснований, а по краям он обвит двумя нитями, состоящими из чередующихся остатков дезоксирибозы и фосфорной кислоты.
сравнение ДНК и РНК
| Нуклеиновая кислота | Строение | Функции | Особенности |
| ДНК | азотистое основание: аденин (А) тимин (Т) гуанин (Г) цитозин (Ц) углевод: дезоксирибоза остаток фосфорной кислоты | хранение и передача наследственной информации | двойная спираль (по принципу комплементарности); способность к репликации (самоудвоению)
|
| РНК | азотистое основание: аденин (А) урацил (У) гуанин (Г) цитозин (Ц) углевод: рибоза остаток фосфорной кислоты | биосинтез белка | одинарная цепочка нуклеотидов |
Рис. 8. Различия в строении ДНК и РНК
Источник
Молекулярная биология является одним из важнейших разделов биологических наук и подразумевает детализированное изучение клеток живых организмов и их составляющих. В сферу ее исследований входит множество жизненно важных процессов, например, рождение, дыхание, рост, смерть.
Бесценным открытием молекулярной биологии стала расшифровка генетического кода высших существ. В результате ученые смогли определить способности клетки хранить и передавать генетическую информацию.
Основная роль в этих процессах принадлежит нуклеиновым кислотам, которых в природе различают два вида. В частности, это ДНК и РНК. Что представляют собой эти макромолекулы?
Что такое ДНК?
ДНК расшифровывается как дезоксирибонуклеиновая кислота. Она представляет собой одну из трех макромолекул клетки (две другие – белки и рибонуклеиновая кислота). Кислота обеспечивает сохранение и передачу генетического кода развития и деятельности организмов. Простыми словами, ДНК – носитель генетической информации.
В ее составе содержится генотип индивида, который обладает способностью к самовоспроизводству и передает информацию по наследству.
Как химическое вещество кислота была выделена из клеток еще в 1860-х годах. Однако вплоть до середины XX столетия никто и не предполагал, что она способна хранить и передавать информацию.
Долгое время считалось, что эти функции выполняют белки, однако в 1953 году группа биологов сумела значительно расширить понимание сути молекулы и доказать первостепенную роль ДНК в сохранении и передаче генотипа. Находка стала открытием века, а ученые получили за свою работу Нобелевскую премию.
Из чего она состоит?
ДНК является крупнейшей из биологических молекул и представляет собой четыре нуклеотида, состоящих из остатка фосфорной кислоты. В структурном отношении кислота достаточно сложная.
ДНК имеет свойство повреждаться радиацией или различными окисляющими веществами, в силу чего в молекуле происходит процесс мутации. Но в функционирование кислоты напрямую зависит от ее взаимодействия с еще одной молекулой – белками. Вступая с ними во взаимосвязь в клетке, она образует вещество хроматин, внутри которого осуществляется реализация информации.
Что такое РНК?
РНК
РНК – это рибонуклеиновая кислота, содержащая в себе азотистые основания и остатки фосфорных кислот.
Существует гипотеза, что она является первой молекулой, получившей способность к самовоспроизводству. Причем случилось это в эпоху формирования нашей планеты – в добиологических системах.
Рибонуклеиновая кислота состоит из 4-х нуклеотидов, но вместо двойной спирали ее цепочки соединяются одинарной кривой. В нуклеотидах содержится рибоза, принимающая активное участие в обмене веществ. В зависимости от способности кодировать белок РНК делятся на матричную и некодирующие.
Первая выступает своего рода посредником в передаче закодированной информации рибосомам. Вторые не могут кодировать белки, но обладают другими возможностями – трансляцией и лигированием молекул.
Чем ДНК отличается от РНК?
По своему химическому составу кислоты очень схожи друг с другом. Обе относятся к линейным полимерам и являют собой N-гликозид, созданный из остатков пятеуглеродного сахара.
Но разница в том, что сахарный остаток РНК – это рибоза, моносахарид из группы пентоз, легко растворяющийся в воде. Сахарный остаток ДНК – это дезоксирибоза, или производная рибозы, имеющая несколько иную структуру.
Но в отличие от рибозы, формирующей кольцо из 4 атомов углерода и 1 атома кислорода, в дезоксирибозе второй атом углерода замещается водородом.
Еще одно отличие между ДНК и РНК заключается в их размерах – первая молекула более крупная. Кроме этого, среди четырех нуклеотидов, входящих в ДНК, один представляет собой азотистое основание под названием тимин. Но в РНК вместо тимина присутствует его разновидность – урацил.
( 7 оценок, среднее 4.43 из 5 )
Источник
Анонимный вопрос
29 октября 2018 · 130,5 K
Engineer – programmer ⚡⚡ Разбираюсь в компьютерах, технике, электронике, интернете и… · zen.yandex.ru/gruber
Молекулы ДНК и РНК представляют собой биологические полимеры, нуклеиновые кислоты со схожими химическими составами.
Основные сходства молекул ДНК и РНК:
- химическая основа — нуклеиновая кислота;
- общий план строения мономер — нуклеотид;
- содержание остатков фосфорной кислоты.
Основные отличия молекул ДНК и РНК:
- молярная масса молекулы: ДНК > РНК;
- функция: молекула ДНК хранит наследственную информацию, РНК — переносит ее;
- количество цепей: ДНК — двухцепочечная молекула, РНК — одноцепочечная;
- местонахождение в клетке: ДНК — ядро, РНК — ядро и цитоплазма;
- сахар: ДНК — дезоксирибоза, РНК — рибоза.
Ну по сути если взять очень доступный и понятный для всех вариант, то ДНК и РНК можно представить в виде мужика с мешком : в мешке. совокупность наследственного материала, а мужик (РНК) способ доставки
РНК – перевод ДНК один в один, как машинные коды – один в один переводятся с Ассембли (Ассемблером). И даже химическая основа записи – достаточно близкая.
Важное отличие состоит в том, что РНК – непосредственно переводится с языка нуклеиновых кислот на язык трёхмерных белков на рибосоме. Это как конституция прямого действия (РФ например) и прочие… Читать далее
К каким Химическим веществам относятся молекулы днк и рнк
Какая часть ДНК показывает принадлежность человека к различным расам (99% – европеец, 1% – азиат, например)?
Добрый вечер. Никакая.
Никакая часть ДНК не отвечает за национальность.
Национальность — это язык, это культура, это общество и его самосознание, но не биологический задаток отдельного человека. Все эти вещи находятся не где-то в глубине клеток, а между людьми. Их человек усваивает на протяжении всей жизни.
Ваш вопрос вполне закономерен, ведь почти всегда и во всяком касающемся нас деле можно его задать: каково соотношение биологического и социального? Так вот, в случае национальности доля биологии ничтожна. В данном случае важны всего две особенности организма — развитый мозг и речевая система, позволяющие нам создать довольно сложную культуру. Всё остальное мы делаем сами.
Прочитать ещё 2 ответа
В чём отличия митоза и мейоза?
Митоз и мейоз имеют достаточно много различий. Давайте рассмотрим некоторые из них.
- Митоз происходит в соматических клетках, а мейоз – в созревающих половых.
- При митозе образуются две диплоидные клтеки, а при мейозе – четыре гаплоидные клетки.
- При митозе есть конъюгация, а при мейозе – нет.
- Митоз лежит в основе бесполого размножения, от отличие от мейоза.
Но есть и сходства:
- Они имеют одинаковые фазы деления
- Перед митозом и мейозом происходит самоудвоение хромосом и спирализация, а также удвоение ДНК.
Прочитать ещё 1 ответ
Днк – двухцепочечная молекула. По которой цепочке строится белок?
Две цепочки молекулы ДНК антипараллельны и направления считывания информации с гена может быть слева направо и справа налево ( представьте себе аудио кассету, которую можно было слушать на 2х сторонах и при этом там могут быть разные композиции). Соответственно, гены находятся на обоих цепочках ДНК, и молекула мРНК образуется как с одной цепочки, так и с другой. А дальше уже с мРНК строятся белки в рибосомах.
Прочитать ещё 1 ответ
Источник