Ang istraktura ng DNA ay binubuo ng ... chemical komposisyon ng DNA

Maraming mga tao ay may palaging wondered kung bakit ang ilang mga palatandaan na magagamit upang ang mga magulang bigyan ang bata (halimbawa, kulay ng mata, buhok, mukha hugis, at iba pa). Science ay napatunayan na ang paglipat katangian ay depende sa genetic materyal, o DNA.

Ano ang DNA?

Sa kasalukuyan, sa ilalim ng deoxyribonucleic acid maunawaan kumplikadong mga tambalang iyon ay may pananagutan para sa paghahatid ng mga namamana katangian. Ito Molekyul natagpuan sa bawat cell sa aming mga katawan. Ito ay program sa mga pangunahing tampok ng aming mga katawan (para sa pag-unlad ng isang katangian ay tumutugma sa isang tiyak na protina).

Ano ang mga ito ay binubuo ng? Ang istraktura ng DNA ay binubuo ng mga kumplikadong compounds - nucleotides. Sa pamamagitan ng block ay sinadya nucleotide o mini compound pagkakaroon sa kaayusan nito ang nitrohenus base, sa nalabi ng posporiko acid at isang asukal (sa kasong ito - deoxyribose).

DNA ay isang double maiiwan tayo Molekyul, kung saan bawat isa sa mga circuits konektado sa iba pang mga sa pamamagitan ng mga base nitrogen ng sa prinsipyo ng complementarity.

Higit pa rito, maaari itong ipinapalagay na sa DNA may kasamang genes - tiyak na nucleotide sequence responsable para sa protina synthesis. Ano ang mga kemikal na mga katangian ng ang istraktura ng deoxyribonucleic acid ay?

nucleotide

Tulad ng nabanggit, ang mga pangunahing istruktura unit ng deoxyribonucleic acid ay isang nucleotide. Ito ay isang complex entity. Komposisyon sa mga sumusunod na DNA nucleotide.

Sa gitna ay limang-bahagi na nucleotide sugar (deoxyribose sa DNA ay sa kaibahan sa RNA, na naglalaman ng ribose). Upang ito ay sumali sa nitrohenus base, na kung saan ay ihiwalay 5 uri: adenine, guanine, thymine, uracil at cytosine. Bukod pa rito, ang bawat nucleotide ay binubuo ng at ang nalalabi posporiko acid.

Ang istraktura ng DNA ay binubuo ng lamang ang mga nucleotides na mayroon ang isinaad na istruktura unit.

Lahat ng nucleotides ay nakaayos sa isang kadena at sundin ang bawat isa. Ang paggrupo ng triplets (tatlong nucleotides), bumubuo sila ng isang pagkakasunod-sunod na kung saan ang bawat isa sa tatlong magkakakambal naaayon sa isang partikular na amino acid. Ang resulta ay isang chain.

Sila ay sumali sa sama-sama sa pamamagitan ng mga koneksyon ng mga base nitrogen. Ang pangunahing relasyon sa pagitan ng mga nucleotide parallel circuits - hydrogen.

Nucleotide sequence ay ang batayan ng mga gene. Paglabag sa kanilang mga istraktura, na humahantong sa pagkabigo sa ang synthesis ng protina at manipestasyon ng mutations. Ang istraktura ng DNA ay binubuo ng parehong gene na tumutukoy sa halos lahat ng mga tao at makikilala ang mga ito mula sa iba pang mga organismo.

pagbabago ng isang nucleotide

Sa ilang mga kaso, para sa isang mas matatag transfer ng isang katangian pagbabago ng nitrohenus base ay ginagamit. Ang kemikal komposisyon ng DNA ay binago ng attachment ng isang metil group (CH3). Ang ganitong mga pagbabago (isa nucleotide) ay nagpapahintulot sa upang maging matatag gene expression at transfer katangian anak na babae na mga cell.

Ang "pagpapabuti" ng molecular istraktura ay hindi nakakaapekto sa samahan ng nitrohenus base.

pagbabago na ito ay ginagamit na may X-kromosoma inactivation. Bilang isang resulta, nabuo Barr katawan.

Sa kaso ng nadagdagan carcinogenesis DNA analysis nagpapakita na ang mga kadena ng nucleotide ay subjected sa methylation sa maraming substrates. Sa obserbasyonal pag-aaral, ito ay sinusunod na ang pinagmulan ng mga pagbago ay karaniwang isang methylated cytosine. Kadalasan sa panahon tumor demethylation proseso ay maaaring i-promote ang stop proseso, ngunit dahil sa kanyang pagiging kumplikado, ito na reaksyon ay hindi natupad.

DNA istraktura

Sa istraktura ng Molekyul dalawang uri ng mga istraktura. Ang unang uri - isang linear pagkakasunod-sunod ng nucleotides nabuo. Ang kanilang mga construction ay napapailalim sa mga tiyak na mga batas. Pagre-record sa nucleotide Molekyul DNA ay nagsisimula sa 5'-terminus at 3'-terminus nagtatapos. Ang pangalawang circuit na matatagpuan sa salungat, ay itinayo sa parehong paraan, lamang sa mga molecule ay spatially tapat sa isa't isa, kung saan ang 5'-terminus ng isa chain ay matatagpuan sa tapat ng 3'-end ng ikalawang.

Helix - DNA pangalawang istraktura. Na sanhi ng pagkakaroon ng mga bono hydrogen sumasaklaw sa pagitan ng paghadlang nucleotides. Ang hydrogen bond ay nabuo (lamang thymine, guanine at contrast ay maaaring maging halimbawa, sa tapat ng unang sumadsad adenine - uracil o cytosine) sa pagitan ng komplementaryong nitrohenus base. Ang gayong katumpakan ay dahil sa ang katunayan na ang konstruksiyon ng ikalawang circuit ay tumatagal ng lugar sa ang batayan ng unang, kaya sa pagitan ng nitrohenus base mayroong isang eksaktong tugma.

Ang synthesis ng Molekyul

Paano gumagana ang DNA Molekyul nabuo?

Sa ikot ng kanyang pormasyon tatlong yugto:

• Disconnection circuits.
• Accession synthesizing unit sa isa sa mga tanikala.
• Extension mula sa pangalawang circuit ayon sa mga prinsipyo ng complementarity.

Sa yugto ng paghihiwalay ng mga molecule ay dominado sa pamamagitan ng enzymes - DNA gyrase. Ang mga enzymes ay nakatutok sa ang pagkawasak ng mga bono hydrogen sa pagitan ng mga kadena.

Pagkatapos divergence chain pagdating sa basic synthesizing enzyme - DNA polymerase. Pagtalima nito ay sinusunod sa isang site 5 '. Sunod, ang mga enzyme ay lumilipat patungo sa 3'-end, sabay-sabay na naglalakip ng kinakailangang mga nucleotide na may naaangkop na nitrohenus base. Pagkatapos maabot ang paunang natukoy na hanay (terminator) sa 3 'dulo, polymerase chain ay naka-disconnect mula sa source.

Sa sandaling nabuo subsidiary circuit sa pagitan ng mga base bumuo ng hydrogen bonds, at na hold ang bagong nabuo DNA Molekyul.

Saan ko mahahanap ang ito Molekyul?

Kung hanaping mabuti ka sa ang istraktura ng mga cell at tisiyu, maaari itong makita na ang DNA ay pangunahing matatagpuan sa nucleus ng cell. Ang kernel ay responsable para sa pagbuo ng mga bagong mga subsidiaries, mga cell o sa kanilang panggagaya. Kaya genetic impormasyon ipakita doon, ay nahahati sa pagitan ng mga bagong nabuo mga cell pantay (na nabuo sa panggagaya) o bahagyang (madalas na-obserbahan tulad ng isang kababalaghan sa panahon meyosis). Ang pagkatalo ng core ng mga resulta sa isang paglabag sa pagbuo ng mga bagong tissue, na hahantong sa mga mutations.

Sa karagdagan, ang isang espesyal na uri ng materyales na pamana na nakapaloob sa mga mitochondria. Sila DNA medyo iba mula sa na sa nucleus (mitochondrial deoxyribonucleic acid ay may isang hugis ng bilog hugis at gumaganap ng ilang mga iba pang mga function).

Molekyul mismo ay maaaring ihiwalay mula sa anumang cell ng katawan (para sa pag-aaral sa mga pinaka-karaniwang ginagamit na pamunas mula sa loob ng pisngi o dugo). Walang genetic materyal lamang sa epithelium na binabalatan at ilang mga selula ng dugo (erythrocytes).

mga pag-andar

Ang komposisyon ng DNA Molekyul ay tumutukoy sa pagganap ng kanyang pagpapadala ng data function na sa bawat sali't salinlahi. Ito ay dahil sa ang synthesis ng ilang mga protina na humahantong sa paghahayag ng isang genotype (panloob) o phenotypic (panlabas na - halimbawa, kulay ng mata o buhok) tampok na ito.

Ang paghahatid ng impormasyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpapatupad ng kanyang genetic code. Sa batayan ng mga data na naka-encrypt sa genetic code, doon ay isang pag-unlad ng mga tiyak na impormasyon, ribosomal at transfer RNA. Ang bawat isa sa mga ito ay responsable para sa isang tiyak na aksyon - mensaherong RNA ay ginagamit upang synthesize protina na kasangkot sa ribosomal molecules protina assembly, at bumubuo ng isang kaukulang protina transportasyon.

Anumang pagkabigo sa kanilang operasyon o istraktura pagbabago ay humantong sa pagkagambala ng pag-andar ginanap, at ang paglitaw ng mga hindi tipiko mga tampok (mutations).

DNA paternity test upang matukoy ang pagkakaroon ng mga kaugnay na mga sintomas sa mga taong.

genetic pagsusuri

Ano ngayon ay maaaring gamitin sa pamamagitan ng pag-aaral ng genetic materyal?

DNA analysis ay ginamit upang matukoy ang isang bilang ng mga kadahilanan o mga pagbabago sa mga organismo.

Ang unang pag-aaral upang matukoy ang pagkakaroon ng mga katutubo, minana sakit. Ang ganitong sakit ay kinabibilangan ng Down syndrome, autism, Marfan syndrome.

Upang matukoy kinship DNA ay maaari ding pinag-aralan. Paternity test ay mahaba ang naging laganap sa maraming, lalo na legal, mga proseso. pag-aaral na ito ay inireseta para sa pagtukoy ng genetic relasyon sa pagitan ng anak sa labas. Kadalasan sa pagsusulit na ito aplikante ipasa ang inheritance sa kaganapan ng mga problema sa mga awtoridad.