Нуклеиновые кислоты, нуклеозиды и нуклеотиды

24.1. Нуклеиновые кислоты, нуклеозиды и нуклеотиды

Нуклеиновые кислоты представляют собой высокомолекулярные соединения, состоящие из мононуклеотидов, в которых цепи образуются за счёт монофосфатных связей между положением 5′ одного нуклеозида и положением 3′ другого. «Остов» цепи, таким образом, состоит из фосфатных и сахарных звеньев, к которым через регулярные интервалы присоединены пуриновые и пиримидиновые основания. Эти полимерные соединения известны как рибонуклеиновая кислота (РНК), содержащая сахар — рибозу, и дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), в которой углеводный остаток представляет собой 2-дезоксирибозу.

Рисунок 1. Раздел 24.1. Нуклеиновые кислоты, нуклеозиды и нуклеотиды

ДНК содержит два пуриновых основания — гуанин и аденин, и два пиримидиновых — цитозин и тимин. В РНК тимин заменён на урацил, а в другой форме тРНК присутствуют другие формы основания, включающие небольшие количества N-алкилированных производных.

Рисунок 2. Раздел 24.1. Нуклеиновые кислоты, нуклеозиды и нуклеотиды

Нуклеиновые кислоты содержатся в каждой живой клетке. ДНК служит носителем генетической информации. Это обусловлено тесной связью между двумя витками спиралей нуклеиновых кислот, которая основана на очень специфических водородных связях между адениновым (А) остатком одного витка и тиминовым (Т) остатком другого витка, который расположен строго напротив первого, а также между цитозиновым (Ц) остатком одного витка и гуаниновым (Г) остатком другого. Такое образование пар абсолютно специфично: аденин не может образовывать мультивалентные водородные связи с гуанином или цитозином, а цитозин не может образовывать связи с тимином или аденином. Изумительно, что вся наследственность и эволюция зависят от двух групп водородных связей!

Генетический код для синтеза определённой аминокислоты обусловливается последовательностью трёх оснований, Присоединенных к основной цепи, и читается по направлению 5′ → 3′ (например, триплет, кодирующий синтез триптофана, — ЦГГ), однако синтез большинства аминокислот кодируется более чем одним триплетом, в некоторых случаях даже до четырёх, возможно также варьирование трёх нуклеотидов; так, и УАУ, и УАЦ кодируют синтез тирозина. Генетическая информация передаётся при разделении двух витков спирали ДНК, затем происходит репликация за счёт того, что на каждой старой цепи образуется новая цепь, при этом происходит связывание пар АТ и ГЦ водородными связями.


24.1. Нуклеиновые кислоты, нуклеозиды и нуклеотиды

Список литературы к главе 24

Упражнения к главе 24

Глава 24

Дополнительно:


Химия в нашем доме / Описаны самые разнообразные химические средства, применяемые в быту для стирки, отбеливания белья, уборки квартиры, борьбы с молью и другими вредными насекомыми, для ухода за растениями и автомобилем, ремонта и т. д. Кратко рассказано об истории развития бытовой химии, приводится классификация отечеХимия в нашем доме
Описаны самые разнообразные химические средства, применяемые в быту для стирки, ...
Общая химия. Состояние веществ и химические реакции / Рассматриваются многообразные химические реакции, систематизированные по фазовому состоянию участвующих в реакции веществ — газовому, жидкому и кристаллическому. Химические процессы обсуждаются на основе учений о направлении реакций (химическая термодинамика), их скорости (химическая кинетика), строОбщая химия. Состояние веществ и химические реакции
Рассматриваются многообразные химические реакции, систематизированные по ...
Химия подгруппы титана. Сульфаты, фториды, фторосульфаты из водных сред / В монографии рассмотрено фазообразование в сульфатно-фторидных водных системах соединений подгруппы титана с разграничением полей их существования, установлением химического состава и характеристик: рефрактометрических, рентгенометрических, термических и ИК-спектроскопических. Для ряда соединений опХимия подгруппы титана. Сульфаты, фториды, фторосульфаты из водных сред
В монографии рассмотрено фазообразование в сульфатно-фторидных водных системах ...
Мир химии / Успехи современной химии позволили синтезировать новые, не существовавшие в Природе удивительные материалы, о которых увлечённо рассказывает доктор технических наук, профессор М. М. Колтун. Знакомясь с проблемами химии наших дней, читатель узнает и то, какими путями шла наука от первых озарений и доМир химии
Успехи современной химии позволили синтезировать новые, не существовавшие в ...