Η δομή του DNA αποτελείται από ... χημική σύνθεση του DNA

Πολλοί άνθρωποι έχουν πάντα αναρωτιόταν γιατί ορισμένα σημεία στη διάθεση των γονέων να δώσει το παιδί (για παράδειγμα, το χρώμα των ματιών, των μαλλιών, το σχήμα του προσώπου, και άλλα). Η επιστήμη έχει αποδειχθεί ότι η χαρακτηριστική μεταφοράς εξαρτάται από το γενετικό υλικό, ή DNA.

Τι είναι το DNA;

Επί του παρόντος, υπό την δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος κατανόηση πολύπλοκων ένωση η οποία είναι υπεύθυνη για τη μετάδοση των κληρονομικά χαρακτηριστικά. Αυτό το μόριο βρίσκεται σε κάθε κύτταρο του σώματός μας. Είναι προγραμματισμένο τα κύρια χαρακτηριστικά του σώματός μας (για την ανάπτυξη ενός χαρακτηριστικού αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη).

Τι αποτελείται από; Η δομή του DNA αποτελείται από σύμπλοκες ενώσεις - νουκλεοτίδια. Με μπλοκ εννοείται νουκλεοτιδίου ή μίνι ένωση που έχει στη δομή του το αζωτούχο βάση, το υπόλειμμα φωσφορικού οξέος και ένα σάκχαρο (σε αυτή την περίπτωση - δεοξυριβόζη).

DNA είναι ένα διπλής ελικώσεως μόριο, όπου κάθε ένα από τα κυκλώματα που συνδέονται με το άλλο μέσω των βάσεων του αζώτου της αρχής της συμπληρωματικότητας.

Επιπλέον, μπορεί να υποτεθεί ότι στο DNA περιλαμβάνει γονίδια - ειδικές νουκλεοτιδικές αλληλουχίες υπεύθυνες για την πρωτεϊνική σύνθεση. Ποιες είναι οι χημικές ιδιότητες της δομής του δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος είναι;

νουκλεοτιδίων

Όπως αναφέρθηκε, η βασική δομική μονάδα του δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος είναι ένα νουκλεοτίδιο. Πρόκειται για μια σύνθετη οντότητα. Σύνθεση του παρακάτω νουκλεοτιδίων DNA.

Στο κέντρο είναι πέντε-συστατικό σακχάρου νουκλεοτιδίου (δεοξυριβόζη στο DNA είναι σε αντίθεση με το RNA, το οποίο περιέχει ριβόζη). Για να ενώνεται το αζωτούχο βάση, η οποία απομονώνεται 5 τύπους: αδενίνη, γουανίνη, θυμίνη, ουρακίλη και κυτοσίνη. Επιπλέον, κάθε νουκλεοτίδιο αποτελείται από και το υπόλειμμα φωσφορικού οξέος.

Η δομή του DNA αποτελείται μόνο αυτών των νουκλεοτιδίων που έχουν την ενδεικνυόμενη δομική μονάδα.

Όλα τα νουκλεοτίδια διευθετημένα σε μια αλυσίδα και ακολουθούν το ένα το άλλο. Ομαδοποίηση των τριάδων (τρία νουκλεοτίδια), σχηματίζουν μία αλληλουχία στην οποία κάθε τριάδα αντιστοιχεί σε ένα συγκεκριμένο αμινοξύ. Το αποτέλεσμα είναι μια αλυσίδα.

Μπορούν ενώνονται μεταξύ τους μέσω συνδέσεων των βάσεων αζώτου. Η βασική σχέση μεταξύ κυκλωμάτων νουκλεοτίδια παράλληλων - υδρογόνου.

Οι νουκλεοτιδικές αλληλουχίες είναι η βάση των γονιδίων. Παραβίαση στη δομή τους, οδηγώντας σε αποτυχία στη σύνθεση των πρωτεϊνών και την εκδήλωση των μεταλλάξεων. Η δομή του DNA αποτελείται από τα ίδια γονίδια που καθορίζουν σχεδόν όλους τους ανθρώπους και τις διακρίνει από άλλους οργανισμούς.

τροποποίηση ενός νουκλεοτιδίου

Σε ορισμένες περιπτώσεις, για μια πιο σταθερή μεταφορά μιας τροποποίησης του χαρακτηριστικού αζωτούχο βάση χρησιμοποιείται. Η χημική σύνθεση του DNA τροποποιείται με σύνδεση μιας ομάδας μεθυλίου (CH3). Τέτοια τροποποίηση (ένα νουκλεοτίδιο) επιτρέπει να σταθεροποιηθεί έκφραση γονιδίου και τα χαρακτηριστικά μεταφοράς θυγατρικά κύτταρα.

Αυτή η «βελτίωση» της μοριακής δομής δεν επηρεάζει τη σύνδεση των αζωτούχες βάσεις.

Αυτή η τροποποίηση χρησιμοποιείται με απενεργοποίηση Χ-χρωμοσώματος. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται Barr σώμα.

Σε περίπτωση αυξημένης ανάλυσης καρκινογένεσης DNA δείχνει ότι η αλυσίδα των νουκλεοτιδίων υποβλήθηκε σε μεθυλίωση σε πολλά υποστρώματα. Σε μελέτες παρατήρησης, παρατηρήθηκε ότι η πηγή της μετάλλαξης είναι συνήθως μια μεθυλιωμένη κυτοσίνη. Τυπικά διαδικασία απομεθυλίωσης κατά του όγκου μπορεί να προωθήσει τη διαδικασία διακοπής, αλλά λόγω της πολυπλοκότητάς του, αυτή η αντίδραση δεν πραγματοποιείται.

δομή DNA

Στη δομή του μορίου είναι δύο τύπων δομών. Ο πρώτος τύπος - μία γραμμική αλληλουχία νουκλεοτιδίων που σχηματίζεται. Η κατασκευή τους υπόκειται σε συγκεκριμένους νόμους. Καταγραφή στο νουκλεοτίδιο μόριο DNA αρχίζει με το 5'-άκρο και 3'-άκρο τελειώνει. Το δεύτερο κύκλωμα που βρίσκεται αντίθετα, είναι κατασκευασμένα με τον ίδιο τρόπο, μόνο σε μόρια είναι χωρικά το ένα απέναντι από το άλλο, όπου το 5'-άκρο της μία αλυσίδα βρίσκεται απέναντι από το 3'-άκρο του δεύτερου.

έλικα - DNA δευτεροταγή δομή. Προκαλείται από την παρουσία των δεσμών υδρογόνου που κυμαίνονται μεταξύ απέναντι νουκλεοτιδίων. Ο δεσμός υδρογόνου σχηματίζεται (μόνο θυμίνη, γουανίνη και της αντίθεσης μπορεί να είναι για παράδειγμα, απέναντι από το πρώτο αδενίνη κλώνου - ουρακίλη ή κυτοσίνη) μεταξύ συμπληρωματικών αζωτούχες βάσεις. Τέτοια ακρίβεια οφείλεται στο γεγονός ότι η κατασκευή του δεύτερου κυκλώματος γίνεται με βάση την πρώτη, έτσι ώστε μεταξύ των αζωτούχων βάσεων υπάρχει μια ακριβή αντιστοιχία.

Η σύνθεση του μορίου

Πώς διαμορφώνεται το μόριο του DNA;

Στον κύκλο του σχηματισμού της είναι τρία στάδια:

• κυκλώματα Αποσύνδεση.
• Προσχώρηση σύνθεση μονάδες σε μία από τις αλυσίδες.
• Παράταση από το δεύτερο κύκλωμα σύμφωνα με την αρχή της συμπληρωματικότητας.

Στο στάδιο του διαχωρισμού των μορίων κυριαρχείται από ένζυμα - DNA γυράσης. Αυτά τα ένζυμα επικεντρώθηκε στην καταστροφή των δεσμών υδρογόνου μεταξύ των αλυσίδων.

Μετά αλυσίδες απόκλισης έρχεται σε βασικό ένζυμο σύνθεσης - DNA πολυμεράση. τήρηση της παρατηρείται σε μια τοποθεσία 5». Στη συνέχεια, το ένζυμο κινείται προς το 3'-άκρο, ταυτόχρονα συνδέοντας τα απαιτούμενα νουκλεοτίδια με κατάλληλες αζωτούχες βάσεις. Μετά την επίτευξη της προκαθορισμένης περιοχής (τερματιστή) στο άκρο 3», αλυσίδα πολυμεράσης αποσυνδέεται από την πηγή.

Αφού σχηματιστεί θυγατρική κύκλωμα μεταξύ των βάσεων σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου, και το οποίο συγκρατεί το νεοσχηματισμένο μόριο DNA.

Πού μπορώ να βρω αυτό το μόριο;

Αν σκαλίζω τη δομή των κυττάρων και των ιστών, μπορεί να φανεί ότι το DNA βρίσκεται κυρίως στο πυρήνα του κυττάρου. Ο πυρήνας είναι υπεύθυνος για το σχηματισμό των νέων θυγατρικών, κύτταρα ή κλώνους τους. Έτσι γενετικές πληροφορίες παρουσιάζουν σ 'αυτό, διαιρείται μεταξύ των νεοσχηματισθέντα κύτταρα ομοιόμορφα (που παράγεται κλώνοι) ή μερικώς (συχνά να παρατηρηθεί ένα τέτοιο φαινόμενο κατά τη διάρκεια της μειωτικής διαδικασίας). Η ήττα των κύριων αποτελεσμάτων σε μία παραβίαση του σχηματισμού νέου ιστού, η οποία οδηγεί σε μεταλλάξεις.

Επιπλέον, ένας ειδικός τύπος κληρονομικής υλικό που περιέχεται στα μιτοχόνδρια. Μπορούν DNA κάπως διαφορετική από ότι στον πυρήνα (μιτοχονδριακή δεσοξυριβονουκλεϊκό οξύ έχει ένα δακτυλιοειδές σχήμα και εκτελεί διάφορες άλλες λειτουργίες).

ίδιο το μόριο μπορεί να απομονωθεί από οποιοδήποτε κύτταρο του σώματος (για τη μελέτη της πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μάκτρο από το εσωτερικό της παρειάς ή αίμα). Αριθ γενετικό υλικό μόνο στο επιθήλιο exfoliates και ορισμένων κυττάρων του αίματος (ερυθροκύτταρα).

λειτουργίες

Η σύνθεση του μορίου του DNA καθορίζει την απόδοση της λειτουργίας διαβίβασης δεδομένων της από γενιά σε γενιά. Αυτό οφείλεται στη σύνθεση ορισμένων πρωτεϊνών που οδηγούν στην εκδήλωση μιας γονότυπου (εσωτερική) ή φαινοτυπική (εξωτερικά - για παράδειγμα, το χρώμα των ματιών ή μαλλιών) χαρακτηριστικό.

Η διαβίβαση των πληροφοριών πραγματοποιείται μέσω της εφαρμογής γενετικό του κώδικα. Με βάση τα δεδομένα που έχουν κρυπτογραφηθεί στο γενετικό κώδικα, υπάρχει μια ανάπτυξη των συγκεκριμένων πληροφοριών, ριβοσώματος και RNA μεταφοράς. Κάθε ένα από αυτά είναι υπεύθυνη για μια συγκεκριμένη ενέργεια - αγγελιαφόρου RNA χρησιμοποιείται για τη σύνθεση των πρωτεϊνών που εμπλέκονται στην ριβοσωμική μόρια πρωτεΐνης συναρμολόγησης, και σχηματίζει μία αντίστοιχη πρωτεΐνες μεταφοράς.

Οποιαδήποτε αποτυχία στη λειτουργία ή τη δομή αλλαγή τους οδηγεί σε διαταραχή της λειτουργίας εκτελείται, και την εμφάνιση των άτυπα χαρακτηριστικά (μεταλλάξεις).

τεστ πατρότητας DNA για να προσδιοριστεί η παρουσία των συναφών συμπτωμάτων μεταξύ των ανθρώπων.

γενετικές εξετάσεις

Και τώρα τι μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τη μελέτη του γενετικού υλικού;

ανάλυση του DNA χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό ενός αριθμού παραγόντων ή μεταβολών στον οργανισμό.

Η πρώτη μελέτη για να προσδιοριστεί η παρουσία των συγγενών, κληρονομικών ασθενειών. Τέτοιες ασθένειες περιλαμβάνουν το σύνδρομο Down, αυτισμό, σύνδρομο Marfan.

Για τον προσδιορισμό της συγγένειας DNA μπορεί επίσης να μελετηθεί. Πατρότητα εδώ και πολύ καιρό διαδεδομένη σε πολλούς, κυρίως νομικών, των διαδικασιών. Η μελέτη αυτή προβλέπεται για τον προσδιορισμό της γενετικής σχέσης μεταξύ νόθα παιδιά. Συχνά αυτό το τεστ υποψήφιοι περνούν από την κληρονομιά σε περίπτωση προβλημάτων με τις αρχές.