Нуклеин қышқылдарының құрылысы және биосинтезі презентация

НУКЛЕОТИДТЕР, НУКЛЕОЗИДТЕР, НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ
Моносахаридтер құрылымы:

1
2
3
4
5
1
2
3
4
5

Азотты негіздер:
Пиримидиндер
Пуриндер

Пурин негіздерінің құрылымы:
НУКЛЕОТИДТЕР, НУКЛЕОЗИДТЕР, НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ

Пиримидин негіздерінің құрылымы:
НУКЛЕОТИДТЕР, НУКЛЕОЗИДТЕР, НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ

Цитозин
Урацил (РНК)
Пиримидиндер
дезаминдеу

НУКЛЕОЗИДТЕР – бұл негізгі азот қосылыстары және көмірсулар жиынтығы (рибоза және дезоксирибозалар). Нуклеозидтер азот тоғызыншы пурин атомы (пиримидиндерде алғашқы азот атомы) негіздер және рибоза немесе дезоксирибоза гидроксил бірінші көміртек атомы арасындағы N-гликозид құрады. Көміртегі атомдарын шатастырмас үшін атомдарының нөмірленуі араб цифрларымен жүзеге асырылады.
Пуриндер:

Нуклеозид
1. Азотты негіздер
2. Пентоза
2OH

Нуклеотид
1. Азотты негіздер
2. Пентоза
3. Фосфат топтары

пиримидиндер
НУКЛЕОТИДТЕР, НУКЛЕОЗИДТЕР, НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ

НУКЛЕОТИДТЕР, НУКЛЕОЗИДТЕР, НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ

НУКЛЕОТИДТЕРДІҢ нуклеозид пен фосфор қышқылының қалдығынан ерекшелігі (бірден бастап үшке дейін), бес атомды көміртегі рибозасының жай эфирлі байланысында. Фосфор қышқылының қалдықтары да жай эфирлі байланысады. Нуклеотидтерді фосфор қышқылының қалдықтарына байланысты нуклеотидтерді моно, ди, трифосфонуклеотидтер деп ажыратады.

Дезоксибонуклеотидтер

Рибонуклеотидтер

НУКЛЕОТИДТЕР, НУКЛЕОЗИДТЕР, НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ

Нуклеин қышқылдары полинуклеинфосфаттар болып табылады. Полимер тізбекте бір нуклеотидте 3 және 5 гидроксил фосфодиэфир байланыс арқылы байланысады.
НУКЛЕОТИДТЕР, НУКЛЕОЗИДТЕР, НУКЛЕИН ҚЫШҚЫЛДАРЫ

Нуклеотидтердің ковалентті фосфодиэфир
байланыстары

3′ end
5′ end
3′ end
5′ end
3′
5′
2′
4′
1′
3′
5′
2′
4′
1′
P
P
P
P
P
P
P
P

Нуклеотидтердің ковалентті фосфодиэфирлі байланыстар
қалыптастырады

ДНҚ - ның рентген нәтижесі
ДНҚ құрылысы

Негізгі ережелер:
1.ДНК- бұл 2 немесе 3,5 және одан да көп фосфодэфирлі байланыстан тұратын полимер.
2.Нуклеотидтердің Чаргафф заңына бағынышты.
3.Рентген үлгісі ДНК- ның бұрандалы құрылымы бар және екі полинуклеотидті шынжырлар бар екенін көрсетеді.
4.Азотты негіздер сутегі бйланыстарын тұрақтандырады.

ДНҚ құрылымы
ДНҚ ұзын полимер тізбегінің құрамын толықтыратын екі, қос айналатын спиральдан тұрады Спиральдің диаметрі –20А (әрбір спираль арасындағы арақашықтық – 34 А)
Спиральдің әрбір шегінде 10 негіз бар, азотты негіздер арасындағы қашықтар 3,4 А.

СТЭКИНГ байлансы – азоттық негіздерін үйінді тәрізді біріне бірінің салынуының айрықша (Ван – дер - В) түрі.
ДНҚ құрылысы

Азот негіздері мен сутегі арасындағы байланыс

А, B, C және Z-нысандары қос тізбекті ДНК сегменттер (20o A-, B- 0° 5 ° C, Z- үзік сызық нысаны) бір-біріне қатысты азотты негіздер болып табылады.
ДНҚ құрылымының пішіндері

Z-пішіні пурин-пиримидин ретін айнымалы қалыптастырған полимер болып табылды. Поли-D (GC / CG) және поли-D (AC / ТГ) бірнеше қайталау динуклеотид жұп тұратын зерттелген полимердің екі түрі.
11n. 75% Na.K.Cs 12n. H Тұз конц 10n.92%
ДНҚ құрылымының пішіндері

ДНК нысандары сызықтық, сақина, 2-D және 1-тізбекті болып табылады.
Екі-тізбекті ДНК лигазасын пайдаланған қант тізбегі үшін одан әрі ковалентті болып табылатын, шеңбер құра алады.
ДНҚ құрылымының пішіндері

ДНҚ құрылымының пішіні

Хроматин - жасуша ядросының негізгі компоненті; оны интерфазалық ядродан немесе митотикалық - жасуша ядросының негізгі компоненті; оны интерфазалық ядродан немесе митотикалық хромосомадан бөліп алу айтарлықгай жеңіл. Ол үшін оның әлсізиондық күші бар сулы ерітіндіде немесе жай деиоидалғаи суда ерітілген күйге көшетін қасиетін пайдаланылады, алайда бірден сұйық күйге емес, қоймалжың күйге ауысады. Гистон - молекулалық массасы жоғары емес ақуыздар. Көптеген эукариотта гистон кластары бірдей. Гистон

кластары бір-бірінен аминқышқылдары құрамындағы әртүрлілігімен ғана ерекшеленеді. Гистондар ДНҚ імолекуласын тығыздауға көмектеседі. Мысалы: НЗ және Н4 гистондары. Аминқышқылдарының аргинин түрі көп болғандықтан аргининге бай түрі болып есептеледі. Бұл гистондар барлық зерттелген ақуыздарға қарағанда консервативті: олардың аминқышқылдық жүйелілігі алыс түрлердің арасында да бірдей болып келеді.

Жұптасу ерекшелігі әрбір тізбек толықтыратын бұрымға синтездеу үшін үлгі бола алады деп болжайды. Бұл механизм жартылай консервативті синтез деп аталатын болды.
ДНҚ репликациясы

ДНК синтезіне қатысатын ферменттер:
●Хеликаза (қос спираль күшін жою);
●Бір-тізбекті (SSB-ақуыз) үшін міндетті байланыс;
●Топоизомераза (жою);
●ДНҚ-полимераза
●Праймаза (РНК (праймер));
●5'-3 ‘экзонуклеоза (РНК праймерін жою, жөндеу);
●3 «-5» экзонуклеоза (репликациядағы қатені жөндеу);
●ДНК лигазы (күрделі 3'-OH және 5'-PO4 -соңы);
●Эндонуклеаза (жөндеу);
●Glycosylase (жөндеу).
ДНҚ репликациясы

ДНҚ-полимеразасының катализденуін келесі схема арқылы көруімізге болады:
(dNp)ndNOH + dNTP → (dNp)n+1dNOH +P-P,
(dNp)ndNOH –бұл өспелі тізбек, ДНК, dNTP – дезоксирибонуклеозидтрифосфаттардың молекуласы,
P-P – бейорганикалық пирофосфат.
ДНҚ репликациясы

ДНҚ репликациясы

Cytoplasm
Nucleus
DNA
Transcription
RNA
Translation
Protein
Cytoplasm
Nucleus
DNA
Transcription
RNA
Translation
Protein
Cytoplasm
Nucleus
DNA
Transcription
RNA
Translation
Protein
Cytoplasm
Nucleus
DNA
Transcription
RNA
Translation
Protein

"A" is blue,
"T" is yellow,
"G" is green, and
"C" is red.

Universal code

Normal hemoglobin DNA
Mutant hemoglobin DNA
Sickle-cell hemoglobin
Normal hemoglobin
mRNA
mRNA
Val
Glu

Parental DNA
3′
5′
DNA polymerase
molecule
DNA ligase
3′
5′
Overall direction of replication
Daughter strand
synthesized
continuously
3′
5′
3′
5′
Daughter
strand
synthesized
in pieces

Идентификатор минутына шамамен 45 000 нуклеотид болып табылады және ата-ана шанышқы 4500 об / мин жылдамдықпен айналады. Репликация кезінде қате жылдамдығы нуклеотидтер 109-1010 бойынша 1 аспайды. Мұндай қарқынмен эукариот ДНҚ бірнеше ай реплицироваться болмайды, сондықтан хромосома ядролық ұялы репликация нүктелерінің жүздеген немесе мыңдаған бір рет жүзеге асырылады.
ДНҚ репликациясы

Репликация жылдамдығы минутына шамамен 45 000 нуклеотид болып табылады және ата-ана шанышқы 4500 об / мин жылдамдықпен айналады. Репликация кезінде қате жылдамдығы нуклеотидтер 109-1010 бойынша 1 аспайды. Мұндай қарқынмен эукариот ДНҚ бірнеше ай реплицироваться болмайды, сондықтан хромосома ядролық ұялы репликация нүктелерінің жүздеген немесе мыңдаған бір рет жүзеге асырылады.