Aké funkcie v bunke prevedení nukleovej kyseliny? Štruktúra a funkcie nukleových kyselín

Nukleovej kyseliny hrajú dôležitú úlohu v bunke, zabezpečenie jeho fungovania a reprodukciu. Tieto vlastnosti umožňujú, aby im zavolať druhým najdôležitejším biomolekúl po proteínu. Mnohí vedci dokonca vybrať DNA a RNA na prvom mieste, čo znamená, ktorých hlavné hodnota vo vývoji života. Avšak, oni sú, aby sa na druhé miesto po proteínoch, pretože základom života je len polipetidnaya molekula.

Nukleových kyselín - to je iná úroveň života je oveľa zložitejšie a zaujímavejšie vzhľadom k tomu, že každý typ molekuly má špecifickú prácu pre ňu. To je potrebné pochopiť podrobnejšie.

Pojem nukleových kyselín

Všetky nukleovej kyseliny (DNA a RNA) sú biologické heterogénne polyméry, ktoré sa líšia v počte obvodov. DNA je dvouřetězcová polymérnej molekula, ktorá obsahuje genetickú informáciu eukaryotických organizmov. Cirkulárne DNA molekula môže obsahovať genetickú informáciu niektorých vírusov. Táto HIV a adenovírus. K dispozícii je tiež špeciálny typ 2 DNA: mitochondriálnej a plastid (nájdených v chloroplastoch).

RNA má tiež oveľa väčšie molekuly, ktoré je spôsobené rôznymi funkciami nukleových kyselín. K dispozícii sú jadrové RNA, ktorý obsahuje genetickú informáciu baktérií a väčšiny vírusov, matrice (alebo RNA), ribozómovej a dopravu. Všetky z nich sa podieľa na oboch ukladanie genetickej informácie, alebo génovej expresie. Avšak, ktorý funguje v bunke fungovať nukleovej kyseliny, je nutné pochopiť, vo väčšom detaile.

Dvojvláknová molekula DNA

Tento typ DNA - je ideálny systém uchovávania genetickej informácie. Dvouřetězcová molekula DNA je jedna molekula skladajúca sa z heterogénnych monomérov. Ich cieľom je tvorba vodíkových väzieb medzi nukleotidy ostatných reťazcov. Vlastné DNA monomér sa skladá z dusíkatým základom, na ortofosfáty zvyšok a monosacharidové deoxyribózy piatich-uhlík. V závislosti na tom, aký typ dusíkaté bázy je základom špecifické DNA monoméru, to má svoje meno. Typy DNA monomérov:

• deoxyribózy skupina s ortofosfáty a adenylové dusíkatým základom;
• tymidínu dusíkaté bázy a deoxyribóza časť ortofosfáty;
• cytozín dusíkaté bázy a zvyšok desoksiriboza ortofosfáty;
• ortofosfáty s deoxyribózy a zvyškom dusíkaté guanín.

Písmeno zjednodušenie obvode štruktúry DNA adenylové zvyšok uvádzaný ako "A", guanín - "G", tymidín - "T" a cytozín - "C". Je dôležité, že sa genetická informácia sa prenáša z dvojvláknovej DNA do RNA. Rozdiely v jej malý: aj tu je sacharidová skupina nie je deoxyribóza a ribóza, a namiesto toho thymidilovou dusíkaté bázy uracil sa vyskytuje v RNA.

Štruktúra a funkcia DNA

DNA je založená na princípe biologického polyméru, v ktorej je vytvorený jeden reťazec vopred vo vopred určenom vzore, v závislosti na genetickej informácie materskej bunke. DNA Nukleodidy sú spojené kovalentními väzbami. Potom, podľa princípu komplementarity k nukleotidům jednovláknové molekuly sú spojené inými nukleotidy. Ak sa jednoreťazcový nukleotid molekula je prezentovaná počnúc adenínu, druhá (komplementárne) obvodu bude zodpovedať tymínu. Guanín je komplementárny k cytozín. Tak, molekuly DNA s dvojitým reťazcom je konštruovaný. Je v jadre a ukladá dedičnú informáciu, ktorá je kódovaná kodóny - trojica nukleotidov. Funkcia dvojvláknové DNA:

• úspory získané od materskej bunky dedičnej informácie;
• génovej expresie;
• prekážkou zmeniť povahu mutácie.

Význam proteínov a nukleových kyselín

Predpokladá sa, že funkcia proteínov a nukleových kyselín spoločné, a to, že sa podieľajú na génové expresiu. Nukleová kyselina sama o sebe - to je ich umiestnenie úložiska a proteín - to je konečný výsledok čítanie informácie z génu. Gene sám o sebe je integrálnou súčasťou jednej molekuly DNA balených v chromozómu, v ktorej je informácia zaznamenané nukleotidy štruktúry konkrétneho proteínu. Jeden gén kóduje aminokyselinovú sekvenciu iba jedného proteínu. Že proteín bude vykonávať dedičnú informáciu.

Klasifikácia typov RNA

Funkcia nukleových kyselín v bunke sú veľmi rozmanité. A oni sú najpočetnejšie v prípade RNA. Avšak, toto Multifunkčnosť je ešte relatívne, pretože ako jeden typ RNA je zodpovedný za jednu z funkcií. V tomto prípade, tieto typy RNA:

• jadrové RNA vírusy a baktérie;
• matice (informácie) RNA;
• ribozomálnu RNA;
• Messenger RNA plazmidy (chloroplastu);
• chloroplastu ribozomálnu RNA;
• mitochondriálnej ribozomálnu RNA;
• mitochondriálnej matrix RNA;
• transferová RNA.

RNA funkcie

Táto klasifikácia obsahuje niekoľko typov RNA, ktoré sú rozdelené podľa miesta. Avšak, z funkčného hľadiska, by mali byť rozdelené do 4 typov vo všetkom: v jadrovom, informácie, ribozómovej a dopravy. Ribozomálnej RNA funkcia je syntéza proteínu na základe nukleotidovej sekvencie RNA. Tak aminokyselina "zásobník" na ribozomálnej RNA "navlečené" na mRNA, prostredníctvom prenosu ribonukleovej kyseliny. Tak syntéza prebieha z akéhokoľvek organizmu, ktorý má ribozómy. Štruktúra a funkcie nukleových kyselín a zabezpečiť zachovanie genetického materiálu, a aby bol proces syntézy bielkovín.

Mitochondriálnej nukleovej kyseliny

Ak je to, čo funkcie v bunke prevedení nukleovej kyseliny sa nachádza v jadre a cytoplazme prakticky všetky známe, mitochondriálnej a plastidy DNA informácií, existuje len málo. Ďalej bolo zistené špecifické ribozomálnu a messenger RNA. Nukleovej kyseliny DNA a RNA sú prítomné tu aj tie autotrofné organizmy.

Možno, že je nukleová kyselina vstupuje do bunky podľa symbiogeneze. Táto trasa je považovaný vedci sú s najväčšou pravdepodobnosťou kvôli nedostatku alternatívnych vysvetlenie. Proces je považovaný za nasledovne: vnútri bunky po určitú dobu prišiel symbiontic avtorofnaya baktérie. Ako výsledok, to akaryote žije vo vnútri buniek a poskytne jej energie, ale postupne degraduje.

V počiatočných štádiách vývoja, pravdepodobne bez jadrových symbiotické baktérie pohybuje mutačné procesy v jadre hostiteľskej bunky. To umožnilo génov zodpovedných za udržiavanie informácií o štruktúre mitochondriálnych proteínov preniknúť do nukleovej kyseliny hostiteľskej bunky. Avšak, to je o tom, čo funguje v bunke vykonávať nukleových kyselín mitochondriálnej pôvodu, informácie nie je veľa.

Pravdepodobne z časti mitochondriálnych syntetizovaných proteínov, ktorých štruktúra doteraz kódovaný nukleárnej DNA alebo RNA hostiteľa. Je tiež pravdepodobné, že správne mechanizmus syntézy proteínov je nutné len preto, že bunky, ktoré veľa proteínov syntetizované v cytoplazme, nemôže dostať cez dvojité membrány mitochondrií. Dátové organely výrobe energie, a preto v prípade, že určitý kanál alebo transportný proteín pre jeho dosť pre molekulárnej pohybu a proti koncentračnému gradientu.

Plazmidovej DNA a RNA

V plastidy (chloroplasty) má tiež svoj vlastný DNA, ktorý je pravdepodobne zodpovedný za vykonávanie podobné funkcie ako v prípade mitochondriálnych nukleových kyselín. K dispozícii je tiež a jeho ribozomálnu, matice a prenos RNA. A plastidy, súdiac podľa počtu membrán, skôr než počet biochemických reakcií, je ťažké nájsť. Stáva sa, že mnoho plastidy s 4 membránové vrstvy, ktorá je popísaná učenci rôznymi spôsobmi.

Jedno je jasné: funkcia nukleovej kyseliny do buniek študovaných doteraz nedostatočne. Nie je známe, ako dôležitá je mitochondriálnej proteín súhrnnú systém a podobné jej hloroplasticheskaya. To je tiež nie je jasné, prečo bunky potrebujú mitochondriálnej nukleovej kyseliny, ak proteíny (samozrejme nie všetky) sú už zakódované v jadrovej DNA (alebo RNA, v závislosti na organizme). Aj keď niektoré skutočnosti sú nútení prijať, že proteín syntézu mitochondriálnej a chloroplastovou systém je zodpovedný za rovnaké funkcie ako DNA jadru a cytoplazme RNA. Zachovávajú genetickú informáciu, reprodukovať a odovzdať ju do dcérskych buniek.

zhrnutie

Je dôležité si uvedomiť, ktorý funguje v bunke vykonávať jadrovej nukleovej kyseliny, plastid a mitochondriálnej pôvod. Tým sa otvára mnoho vyhliadky pre vedu, pretože symbiotický mechanizmus, podľa ktorého tam bolo veľa autotrofné organizmy, ktoré môžu reprodukovať dnes. To bude poskytovať nový typ článkov, možno dokonca ako človek. Hoci vyhliadky na realizáciu mnogomembrannyh plastidov organel v bunkách príliš skoro na to povedať.

Oveľa dôležitejšie je, aby pochopili, že v bunkových nukleových kyselín zodpovedné za takmer všetky procesy. Táto produkcia bielkovín, a ukladať informácie o štruktúre bunky. A čo je dôležitejšie, je nukleová kyselina ovládať funkciu prenosu dedičného materiálu buniek od rodiča na dieťa. Tým sa zaistí ďalší rozvoj evolučných procesov.