Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
уп основы биотехнологии.docx
Скачиваний:
54
Добавлен:
25.11.2019
Размер:
1.32 Mб
Скачать

Глава 7. Сельскохозяйственная биотехнология 360

Глава 8. Экологическая биотехнология 368

ЛИТЕРАТУРА 389

W \

о

тимин аденин

Н

^N Н 0V

N

ч

v 1 N Н N 1 v N

)=n/

о Н N

\

цитозин гуанин

Основания, образующие пару, комплементарны друг другу в том смысле, что между ними легче возникают водородные связи, чем при других сочетаниях (например, A и G, A и C и др.); это объясняется гео­метрией расположения групп, участвующих в образовании водородных связей между парами оснований, и геометрией молекулы ДНК в целом.

3. Первичная структура одной цепи молекулы ДНК комплемен­тарна первичной структуре другой цепи. Это легко понять, рассматри­вая следующую схему:

(5'—►З') A-T-A-A-G-C-T-C • «•• . • . .

• «•• ■ • . .

(3'_^5') T-A-T-T-C-C-A-G

Если в положении n (считая с 5'-конца) первой цепи находится остаток дезоксиаденилата (А), то в положении n (считая с 3'-конца)

второй цепи находится комплементарный ему остаток тимидилата (Т), а не какой-либо другой мономер. Таким образом, если известна первич­ная структура одной цепи молекулы ДНК, то первичная структура дру­гой цепи может быть легко написана, исходя из правил комплементар- ности оснований и комплементарности цепей, иначе говорят, что одна цепь является матрицей для другой. Следует отметить, что комплемен- тарность цепей не означает идентичности их первичных структур.

4. Обе цепи закручены в спираль, имеющую общую ось; цепи мо­гут быть разделены только путем раскручивания. Пуриновые и пирими- диновые основания обращены внутрь спирали; их плоскости перпенди­кулярны оси спирали и параллельны друг другу, так что получается стопка оснований. Между основаниями в этой стопке возникают гидро­фобные взаимодействия, вносящие основной вклад в стабилизацию двойной спирали, больший, чем водородные связи между цепями. Пен- тозофосфатные части располагаются по периферии, образуя ковалент- ный остов спирали.

Рис. 2.4. Модель фрагмента ДНК

Структура ДНК позволяет объяснить молекулярный механизм фундаментальных биологических явлений, таких, как самовоспроизве­дение организмов, наследственность, изменчивость. Установление структуры ДНК - одно из выдающихся событий науки XX в. В 1962 го­ду Джеймс Уотсон, Фрэнсис Крик и Морис Уилкинс получили Нобе­левскую премию за установление структуры ДНК.

2.4.4. Вторичная структура РНК

Молекулы РНК, в отличие от ДНК, построены из одной полинук- леотидной цепи. Однако в этой цепи имеются комплементарные друг другу участки, которые могут взаимодействовать, образуя двойные спи­рали. При этом соединяются нуклеотидные пары A...U, G...C. Такие спирализованные участки (их называют шпильками) обычно содержат

Рис. 2.5. Вторичная структура РНК

По особенностям структуры и функций различают три основных типа РНК: рибосомные РНК (р-РНК), транспортные РНК (т-РНК) и матричные РНК (м-РНК). Матричные РНК составляют около 2 % от всей РНК клетки. Матричные РНК называют также информационными РНК (и-РНК). Количество и-РНК соответствует количеству разных бел­ков в клетке.