DNA ໂມໂນເມີ. ໂມໂນເມີສິ່ງທີ່ປະກອບເປັນໂມເລກຸນ DNA?

ກົດນິວຄີອິກ, ໃນ DNA ໂດຍສະເພາະ, ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກດີໃນສິນລະປະການ. ນີ້ແມ່ນອະທິບາຍໂດຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າພວກເຂົາເຈົ້າມີສານຈຸລັງທີ່ມີຜົນກະທົບໃນການເກັບຮັກສາແລະການສົ່ງຂໍ້ມູນຂ່າວສານພັນທຸກໍາຂອງຕົນ. DNA ຍັງເປີດໃນ 1868, F. Miescher ເປັນ molecule ມີຄຸນສົມບັດເປັນກົດທີ່ເຂັ້ມແຂງໄດ້. ວິທະຍາສາດໄດ້ລະບຸຂອງນາງຈາກ nuclei ຂອງເມັດເລືອດຂາວ - ຈຸລັງລະບົບພູມຕ້ານທານ. ໃນໄລຍະ 50 ປີຕໍ່ໄປ, ການສຶກສາຂອງອາຊິດນິວເຄລຍໄດ້ຖືກປະຕິບັດບາງຄັ້ງ, ເປັນວິທະຍາສາດຫຼາຍທີ່ສຸດເຊື່ອກັນວ່າ Biochemists ສານອິນຊີຕົ້ນຕໍທີ່ຮັບຜິດຊອບລວມທັງສໍາລັບການຖ່າຍທອດລັກສະນະ, ທາດໂປຼຕີນ.

ເນື່ອງຈາກວ່າການຖອດລະຫັດຂອງ ໂຄງສ້າງຂອງ DNA ໄດ້, ດໍາເນີນການໂດຍ Watson ແລະ Crick ໃນປີ 1953, ເລີ່ມຕົ້ນການສຶກສາທີ່ຮຸນແຮງ, ມັນໄດ້ພົບເຫັນວ່າ, ອາຊິດ deoxyribonucleic - ເປັນ polymer ແລະ DNA monomers ແມ່ນເຕີມ. ປະເພດແລະໂຄງສ້າງຂອງເຂົາເຈົ້າຈະໄດ້ຮັບການສຶກສາໂດຍພວກເຮົາໃນການເຮັດວຽກນີ້.

ເຕີມເປັນໂຄງສ້າງຫົວຫນ່ວຍຂອງພັນທຸກໍາຂໍ້ມູນຂ່າວສານ

ຫນຶ່ງໃນຄຸນສົມບັດພື້ນຖານຂອງເລື່ອງດໍາລົງຊີວິດ - ເປັນການປົກປັກຮັກແລະລະບົບສາຍສົ່ງຂອງຂໍ້ມູນຂ່າວສານກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງແລະຫນ້າທີ່ຂອງຈຸລັງແລະອົງການຈັດຕັ້ງທັງຫມົດ. ພາລະບົດບາດນີ້ໄດ້ຖືກປະຕິບັດ ກົດ deoxyribonucleic ແລະ DNA monomers - ເຕີມເປັນຕົວແທນຂອງປະເພດຂອງ "ສໍາເລັດຮູບ" ທີ່ໄດ້ອອກແບບເປັນເອກະລັກແລະສານເສບຕິດສ້າງ heredity ໄດ້. ພິຈາລະນາສິ່ງທີ່ອາການນໍາສັດປ່າ, ການສ້າງກົດນິວຄີອິກ supercoil.

ວິທີການປະກອບເຕີມ

ເພື່ອຕອບຄໍາຖາມນີ້, ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງມີຄວາມຮູ້ຂອງເຄມີສາດຂອງທາດປະສົມອົງການຈັດຕັ້ງຈໍານວນຫນຶ່ງ. ໂດຍສະເພາະ, ພວກເຮົາ recall ວ່າໃນລັກສະນະມີການກຸ່ມຂອງໄນໂຕຣເຈນ, ບັນຈຸມີ glycoside ທີ່ Heterocyclic ເຊື່ອມຕໍ່ກັບ monosaccharides - pentose (ribose ຫຼື deoxyribose). ພວກເຂົາເຈົ້າເອີ້ນວ່າຢາ nucleoside. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, Adenosine ແລະ nucleoside ອື່ນໆທີ່ມີຢູ່ໃນ cytosol ຂອງແຕ່ລະຫ້ອງການ. ພວກເຂົາເຈົ້າຕອບສະຫນອງກັບໂມເລກຸນຂອງ esterification ທີ່ມີກົດ orthophosphoric. ຜະລິດຕະພັນຂອງຂະບວນການນີ້ແລະຈະເຕີມ. ແຕ່ລະໂມໂນເມີ DNA, ແລະມີສີ່ຊະນິດ, ມີຊື່, ສໍາລັບການຍົກຕົວຢ່າງ, guanine, thymine ແລະ cytosine ເຕີມ.

monomers purine DNA

ໃນຊີວະເຄມີໄດ້ຮັບຮອງເອົາການຈັດປະເພດທີ່ separates monomers DNA ແລະໂຄງປະກອບການຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ເຂົ້າໄປໃນທັງສອງກຸ່ມ: ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, purine ແມ່ນ adenine ແລະ guanine ເຕີມ. ພວກເຂົາເຈົ້າປະກອບດ້ວຍອົງປະກອບໃນອະນຸພັນ purine ຂອງເຂົາເຈົ້າ - ການສານອິນຊີມີສູດການຄໍານວນ C ₅ H ₄ N _4. ໂມໂນເມີ DNA - nucleotide guanine, ຍັງປະກອບດ້ວຍ purine ຖານໄນໂຕຣເຈນໄວ້ເຊື່ອມຕໍ່ກັບ deoxyribose ພັນທະ N-glycoside ເປັນໃນ betokonfiguratsii.

nucleotides pyrimidine

ຖານຂໍ້ໄນໂຕຣເຈນໄວ້, ເອີ້ນວ່າ cytidine ແລະ thymidine ເປັນອະນຸພັນ pyrimidine ຂອງເລື່ອງອິນຊີ. ສູດຂອງຕົນແມ່ນ C ₄ H ₄ N _2. ໂມເລກຸນແມ່ນຮາບພຽງຢູ່ Heterocyclic ຫົກສະຫມາຊິກທີ່ມີສອງປະລໍາມະນູໄນໂຕຣເຈນໄວ້. ມັນໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າແທນທີ່ຈະເຕີມ thymine ໃນໂມເລກຸນຂອງອາຊິດ ribonucleic, ເຊັ່ນ rRNA, tRNA, mRNA, ມີໂມໂນເມີ uracil. ໃນຂະບວນການຂອງຂໍ້ມູນຈາກການ, ໃນໄລຍະຫັກຂໍ້ມູນຈາກໂມເລກຸນ DNA ໃນ gene mRNA thymine nucleotide ຖືກແທນທີ່ດ້ວຍ adenine, adenine ເຕີມແລະ - ເພື່ອ uracil ໃນ mRNA ລະບົບຕ່ອງໂສ້ nascent. ທີ່ຍຸຕິທໍາໄດ້ເຂົ້າດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: A - Y, T - A.

ກົດລະບຽບ Chargaff ຂອງ

ໃນສ່ວນທີ່ຜ່ານມາພວກເຮົາໄດ້ແລ້ວແຕະບາງສ່ວນຕາມຫລັກທໍາແຫ່ງປະຕິບັດຕາມທີ່ມີໂມໂນເມີໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ DNA ແລະ mRNA gene ສະລັບສັບຊ້ອນໄດ້. ທີ່ມີຊື່ສຽງນັກຊີວະເຄ E. Chargaff ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນເປັນຄຸນສົມບັດເປັນເອກະລັກຂອງໂມເລກຸນຂອງອາຊິດ deoxyribonucleic, ຄືຂອງທ່ານ, ເຊິ່ງຈໍານວນເຕີມ adenine ໃນມັນແມ່ນສະເຫມີໄປເທົ່າທຽມກັນກັບ thymine ແລະ guanine - cytosine. ບົນພື້ນຖານທິດສະດີຕົ້ນຕໍຂອງຫຼັກການພື້ນຖານ Chargaff ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນການສຶກສາຂອງ Watson ແລະ Crick ໄດ້, ກໍານົດທີ່ monomers ປະກອບເປັນໂມເລກຸນ DNA, ແລະສິ່ງທີ່ເຂົາເຈົ້າມີອົງການຈັດຕັ້ງທາງກວ້າງຂອງພື້ນ. ຮູບແບບອື່ນ outputted ໂດຍ Chargaff ແລະເອີ້ນວ່າຫຼັກ complementarity, ສະແດງເຖິງການເປັນພີ່ນ້ອງກັນທາງເຄມີຂອງ purine ແລະ pyrimidine ຖານແລະຄວາມສາມາດຂອງເຂົາເຈົ້າທີ່ຈະປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງເຂົາເຈົ້າໃນການປະກອບພັນທະບັດ hydrogen. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າການຮ່ວມມືແບບຂອງໂມໂນເມີໃນທັງ DNA strands ຢ່າງເຂັ້ມງວດລະສາດດັ່ງນັ້ນ, ກົງກັນຂ້າມ A strand ທໍາອິດຂອງ DNA ພຽງແຕ່ສາມາດ T ແລະປະເທດອື່ນໆມີທັງສອງພັນທະບັດ hydrogen ລະຫວ່າງເຂົາເຈົ້າ. ພຽງແຕ່ cytosine ສາມາດໄດ້ຮັບການ positioned nucleotide guanine ກົງກັນຂ້າມ. ໃນກໍລະນີດັ່ງກ່າວນີ້, ລະຫວ່າງຖານຂໍ້ໄນໂຕຣເຈນໄວ້ປະກອບເປັນສາມພັນທະບັດ hydrogen.

ພາລະບົດບາດຂອງ nucleotides ໃນລະຫັດພັນທຸກໍາ

ເພື່ອປະຕິບັດ, ຕິກິຣິຍາທີ່ຈະຈັດຂຶ້ນໃນ ribosome ຂອງ biosynthesis ທາດໂປຼຕີນຈາກໄດ້, ມີຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບກົນໄກການແປພາສາຂອງອົງປະກອບຂອງກົດອະມິໂນຂອງລໍາດັບ peptide ຂອງ nucleotides ໃນລໍາດັບ mRNA ຂອງອາຊິດ amino. ມັນໄດ້ຫັນອອກວ່າສາມໂມໂນເມີຢູ່ໃກ້ຊິດປະຕິບັດຂໍ້ມູນຂ່າວສານກ່ຽວກັບການຫນຶ່ງຂອງອາຊິດ amino ທີ່ເປັນໄປໄດ້ 20. ປະກົດການນີ້ແມ່ນເອີ້ນວ່າ ລະຫັດພັນທຸກໍາ. ໃນການແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍຂອງຊີວະສາດໂມເລກຸນມັນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດທັງ peptide ອົງປະກອບຂອງອາຊິດ amino ແລະຊີ້ແຈງຄໍາຖາມ: ທີ່ປະກອບເປັນໂມໂນເມີ DNA molecule, ໃນຄໍາສັບຕ່າງໆອື່ນໆ, ສິ່ງທີ່ອົງປະກອບຂອງ gene ທີ່ສອດຄ້ອງກັນ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນ triplet (codon) AAA ໃນ gene ທີ່ຖອດລະຫັດໄດ້ phenylalanine ກົດອະມິໂນໃນໂມເລກຸນຂອງທາດໂປຼຕີນ, ແລະໃນລະຫັດພັນທຸກໍາມັນຈະເຫມາະ triplet UUU ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ mRNA.

ປະຕິສໍາພັນຂອງນິວຄີໂອໃນລະຫວ່າງການຈໍາລອງແບບ DNA

ໃນຖານະເປັນການ elucidated ຜ່ານມາ, ຫນ່ວຍງານໂຄງປະກອບຂອງໂມໂນເມີ DNA - ມັນ nucleotides. ລໍາດັບສະເພາະຂອງເຂົາເຈົ້າໃນວົງຈອນເປັນແມ່ແບບສໍາລັບບໍລິສັດຂະບວນການສັງເຄາະອາຊິດ deoxyribonucleic molecule ໄດ້. ປະກົດການນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນລະບົບ S-ຂັ້ນຕອນຂອງການຂອງຈຸລັງ INTERPHASE. ລໍາດັບ nucleotide ຂອງ molecules DNA ນະວະນິຍາຍໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ຈັງຫວະຂອງແມ່ໂດຍ polymerase enzyme DNA ກັບ ຫຼັກການຂອງ complementarity (A - C, A - C). ການຈໍາລອງແບບຫມາຍໄປສູ່ຄວາມຂອງການຕົ້ນຕໍມາຕຣິກເບື້ອງ. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າ monomers DNA ແລະໂຄງປະກອບການຂອງເຂົາເຈົ້າໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ພໍ່ແມ່ແມ່ນພື້ນຖານ, ທີ່ເປັນແມ່ແບບສໍາລັບການສໍາເນົາຕົວແທນຈໍາຫນ່າຍຂອງຕົນໄດ້.

ມັນສາມາດມີການປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງຂອງ nucleotide ໄດ້

ໂດຍວິທີການ, ໃຫ້ພວກເຮົາເວົ້າວ່າອາຊິດ deoxyribonucleic - ເປັນໂຄງປະກອບການອະນຸລັກຫຼາຍຂອງແກນແຕ່ລະຫ້ອງການ. ມີຄໍາອະທິບາຍຢ່າງມີເຫດຜົນແມ່ນ: ຂໍ້ມູນຂ່າວສານພັນທຸກໍາທີ່ເກັບໄວ້ໃນ chromatin ຂອງແກນໄດ້, ຄວນຈະໄດ້ສືບຕໍ່ຜັນຂະໂດຍບໍ່ມີການບິດເບືອນ. ແຕ່ທັງໂທລະສັບມືຖືແມ່ນຢູ່ສະເຫມີ "ພາຍໃຕ້ປືນໄດ້" ປັດໄຈສິ່ງແວດລ້ອມ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ສານເຄມີການຮຸກຮານດັ່ງກ່າວເຊັ່ນ: ເຫຼົ້າ, ຢາເສບຕິດ, radiation radioactive. ທັງຫມົດຂອງພວກເຂົາແມ່ນສະນັ້ນອັນທີ່ເອີ້ນວ່າກໍ່ກາຍພັນຢູ່ໃຕ້ອໍານາດຂອງໂມໂນເມີທີ່ DNA ສາມາດມີການປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງທາງເຄມີຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້. ການບິດເບືອນໃນ biochemistry ນີ້ຖືກເອີ້ນວ່າເປັນ mutation ຈຸດ. ຄວາມຖີ່ຂອງການປະກົດຕົວຂອງພຽງພໍສູງມືຖື genome. ການກາຍພັນໄດ້ຖືກແກ້ໄຂດີປະຕິບັດຫນ້າປະຕິບັດງານລະບົບການສ້ອມແປງມືຖື, ລວມທັງທີ່ກໍານົດໄວ້ຂອງ enzymes ເປັນ.

ບາງສ່ວນຂອງເຂົາເຈົ້າ, ເຊັ່ນ: enzyme ຂໍ້ຈໍາກັດເປັນ, "ຕັດ" ໄດ້ເຕີມຄວາມເສຍຫາຍ, ໂພລິເມີອະນຸຍາດໃຫ້ຕົ້ນຕໍຂອງໂມໂນເມີປົກກະຕິ ligase "crosslinking" ກູ້ຄືນບາງສ່ວນຂອງ gene ໄດ້. ຖ້າກົນໄກຂ້າງເທິງ, ສໍາລັບເຫດຜົນບາງ, ແຕ່ລະຫ້ອງການບໍ່ໄດ້ເຮັດວຽກແລະມີຂໍ້ບົກພ່ອງໂມໂນເມີ DNA ຍັງຄົງຢູ່ໃນໂມເລກຸນຂອງຕົນ, mutation ໄດ້ຖືກເກັບຂຶ້ນໂດຍຂະບວນການຂອງການຕົ້ນຕໍມາຕຣິກເບື້ອງແລະ manifested ຊົງສົມໃນຮູບແບບຂອງທາດໂປຣຕີນທີ່ມີຄຸນສົມບັດປ່ຽນແປງໄດ້, ບໍ່ສາມາດປະຕິບັດຫນ້າທີ່ຈໍາເປັນປະກົດຂຶ້ນໃນ metabolism cellular. ນີ້ເປັນປັດໄຈລົບທີ່ຮ້າຍແຮງ, ຫຼຸດຜ່ອນການຢູ່ລອດທາງມືຖືແລະຫຼຸດຜ່ອນໄລຍະເວລາຂອງຊີວິດຂອງນາງໄດ້.