Mit fog tanulni: beszéljétek meg, nukleinsav, valamint a szerepet játszanak a DNS, illetve RNS
az Emberek két típusú nukleinsav, a szervek a DNS, illetve RNS. Ezek a molekulák tartalmazzák a sejtjeinkre vonatkozó utasításokat: meghatározzák, kik vagyunk. De mi alkotja a DNS-t?
1.ábra. A DNS és az RNS közötti különbségek észlelése
ebben az eredményben megismerjük a DNS és az RNS összetevőit, és röviden ismertetjük, hogyan működnek.
Tanulási Eredmények
- Ismertesse az alapvető struktúra a nukleinsav
- Hasonlítsd össze a szerkezet a DNS, illetve RNS
Szerkezete Nukleinsav
Nukleinsav kulcsfontosságú makromolekulák a folytonosság az élet. Egy sejt genetikai tervét hordozzák, és utasításokat hordoznak a sejt működésére.
2.ábra. A nukleotid három összetevőből áll: egy nitrogénbázisból, egy pentózcukorból és egy foszfátcsoportból.
a nukleinsavak két fő típusa a dezoxiribonukleinsav (DNS) és a ribonukleinsav (RNS). A DNS az összes élő szervezetben megtalálható genetikai anyag,az egysejtű baktériumoktól a többsejtű emlősökig.
a nukleinsav másik típusa, az RNS többnyire részt vesz a fehérjeszintézisben. A DNS-molekulák soha nem hagyják el a magot, hanem RNS-közvetítőt használnak a sejt többi részével való kommunikációhoz. Más RNS-típusok is részt vesznek a fehérjeszintézisben és szabályozásában.
A DNS és az RNS nukleotidok néven ismert monomerekből áll. A nukleotidok egymással kombinálódnak, hogy polinukleotidot, DNS-t vagy RNS-t képezzenek. Minden nukleotid három összetevőből áll: egy nitrogénbázisból, egy pentózból (öt szénből álló) cukorból és egy foszfátcsoportból (2.ábra). Minden nukleotidban lévő nitrogénbázis egy cukormolekulához kapcsolódik, amely egy foszfátcsoporthoz kapcsolódik. A nukleotidok foszfodiészter kötésekkel kapcsolódnak egymáshoz, hogy a polinukleotidot képezzék.
DNS kettős spirális szerkezet
3.ábra. A kettős hélix modell a DNS-t két párhuzamos szálként mutatja be az összefonódó molekulák között. (credit: Jerome Walker, Dennis Myts)
a DNS kettős spirális szerkezetű (3.ábra). Két szálból vagy polimerekből áll, nukleotidokból. A szálak kovalens kötésekkel vannak kialakítva a szomszédos nukleotidok foszfát-és cukorcsoportjai között.
a két szál hidrogénkötésekkel egymáshoz van kötve, a szálak pedig hosszuk mentén tekercselnek egymás körül, így a “kettős spirál” leírás, ami kettős spirált jelent.
a váltakozó cukor – és foszfátcsoportok az egyes szálak külső oldalán helyezkednek el, a DNS gerincét képezve. A nitrogénbázisok a belső térben halmozódnak fel, mint egy lépcső lépcsői, ezek a bázisok párosak; a párokat hidrogénkötések kötik egymáshoz. A bázisok oly módon párosodnak, hogy a két szál gerincének távolsága megegyezik a molekula mentén.
DNS és RNS
míg a DNS és RNS hasonlóak, nagyon eltérő különbségeik vannak. Az 1. táblázat a DNS és az RNS jellemzőit foglalja össze.
| 1.táblázat. Features of DNA and RNA | ||
|---|---|---|
| DNA | RNA | |
| Function | Carries genetic information | Involved in protein synthesis |
| Location | Remains in the nucleus | Leaves the nucleus |
| Structure | DNA is double-stranded “ladder”: sugar-phosphate backbone, with base rungs. | Általában egyszálú |
| Cukor | Deoxyribose | Ribóz |
| Pyrimidines | Cytosine, thymine | Cytosine, – uracil |
| Purin | Adenin, guanin | Adenin, guanin |
a másik különbség a medvék említést. Csak egyféle DNS létezik. A DNS az öröklődő információ, amelyet a sejtek minden generációjára továbbítanak; szálai kis mennyiségű energiával “kicsomagolhatók”, amikor a DNS-nek replikálnia kell, a DNS pedig RNS-be van átírva. Vannak mutliple típusú RNS: a Messenger RNS egy ideiglenes molekula, amely a fehérjéhez szükséges információkat a magból (ahol a DNS marad) a citoplazmába szállítja, ahol a riboszómák vannak. Más típusú RNS-ek közé tartozik a riboszomális RNS (rRNS), a transzfer RNS (tRNS), a kis nukleáris RNS (snRNA) és a mikrorna.
bár az RNS egyedülálló rekedt, a legtöbb RNS típusú műsor kiterjedt, így a bázis párosítás között kiegészítő sorozatok, ami egy kiszámítható három-dimenziós szerkezet alapvető funkciójuk.
ahogy később megtudhatja, az információáramlás egy szervezetben a DNS-től az RNS-ig a fehérjéig tart. A DNS diktálja az mRNS szerkezetét egy transzkripciónak nevezett folyamatban, az RNS pedig a fehérje szerkezetét diktálja egy fordításként ismert folyamatban. Ez az élet központi dogmája, amely minden szervezetre igaz; a szabály alóli kivételek azonban a vírusfertőzésekkel kapcsolatban fordulnak elő.
összefoglalva: a DNS és RNS
a nukleinsavak olyan nukleotidokból álló molekulák, amelyek közvetlen sejtaktivitást, például sejtosztódást és fehérjeszintézist eredményeznek. Minden nukleotid egy pentózcukor, egy nitrogénbázis és egy foszfátcsoportból áll. Kétféle nukleinsav létezik: DNS és RNS. A DNS hordozza a sejt genetikai tervét, amelyet a szülőktől az utódokig (kromoszómák formájában) továbbítanak. Kettős spirális szerkezete van, a két szál ellentétes irányban fut, hidrogénkötésekkel összekapcsolva, egymást kiegészítve. Az RNS egyszálú, pentózcukorból (ribóz), nitrogénbázisból és foszfátcsoportból áll. Az RNS részt vesz a fehérjeszintézisben és szabályozásában. A Messenger RNS-t (mRNS) a DNS-ből másolják, a magból a citoplazmába exportálják, és információkat tartalmaz a fehérjék felépítéséről. A riboszomális RNS (rRNS) a riboszómák része a fehérjeszintézis helyén, míg a transzfer RNS (tRNS) az aminosavat a fehérjeszintézis helyére szállítja. a microRNA szabályozza az mRNS használatát a fehérjeszintézishez.
ellenőrizze megértését
válaszoljon az alábbi kérdésre(kérdésekre), hogy megtudja, mennyire érti az előző szakaszban tárgyalt témákat. Ez a rövid kvíz nem számít bele az osztályodba, és korlátlan számú alkalommal megismételheted.
használja ezt a kvízt, hogy ellenőrizze a megértését, majd eldöntse, hogy (1) tanulmányozza tovább az előző részt, vagy (2) lépjen tovább a következő szakaszra.