ДНК и РНК

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) — один из двух типов нуклеиновых кислот, обеспечивающих хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная

роль ДНК в клетках— долговременное хранение информации о структуре РНК и белков.

В клетках эукариот ДНК находится в составе хромосом, а также в

некоторых клеточных органоидах. С химической точки зрения, ДНК — это длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков, нуклеотидов. В ДНК встречается четыре вида азотистых оснований (аденин, гуанин, тимин, цитозин). Аденин соединяется только с тимином, гуанин только с цитозином. Последовательность нуклеотидов позволяет «кодировать» информацию о различных типах РНК, наиболее важными из которых являются информационные, или матричные (мРНК), рибосомальные (рРНК) и транспортные (тРНК)♦ ДНК построена в виде правой двойной спирали, состоящей из двух полинуклеотидных цепей, сплетенных друг с другом так, что на каждый виток спирали приходится 10 пар оснований. ДНК является носителем генетической информации, записанной в виде последовательности нуклеотидов с помощью генетического кода. С молекулами ДНК связаны два основополагающих свойства живых организмов – наследственность и изменчивость. В ходе процесса, называемого репликацией ДНК, образуются две копии исходной цепочки, наследуемые дочерними клетками при делении, таким образом образовавшиеся клетки оказываются генетически идентичны исходной. Генетическая информация реализуется при экспрессии генов в процессах транскрипции (синтеза молекул РНК на матрице ДНК) и трансляции (синтеза белков на матрице РНК). Последовательность нуклеотидов «кодирует» информацию о различных типах РНК: информационных, или матричных (мРНК), рибосомальных (рРНК) и транспортных (тРНК ). Все эти типы РНК синтезируются на основе ДНК в процессе транскрипции. Роль их в биосинтезе белков в процессе трансляции различна. Информационная РНК содержит информацию о последовательности аминокислот в белке, рибосомальные РНК служат основой для рибосом сложных нуклеопротеиновых комплексов, основная функция которых — сборка белка из отдельных аминокислот на основе иРНК). РНК носит ферментативную функцию. Удаленный фрагмент РНК сам себя модифицирует таким образом, что оказывается способным функционировать, помимо прочего, в роли фермента, синтезирующего РНК. Каталитическая РНК может создавать новую РНК. Каталитическая активность молекул РНК зависит от их трехмерной структуры. А выполняет функцию разрезания и воссоединения и играет главную роль во многих других биологических процессах. Каталитическая РНК - новое мощное средство генной инженерии. Молекула РНК отвечает требуемым параметрам - она одновременно может

служить и генетическим материалом, и обладать свойствами фермента. В свою очередь, в состав нуклеотидов входят три компонента, соединенные прочными химическими связями: 1) азотистое основание; 2) углевод (дезоксирибоза); 3) остаток фосфорной кислоты. Азотистые основания - это пурины, имеющие двойное углеродно-азотное кольцо, и пиримидины имеющие одно такое кольцо. Пурины представлены - аденином (А) и гуанином (Г), пиримидины - тимином (Т) и цитозином (Ц). За счет фосфорной кислоты нуклеотиды могут соединяться друг с другом за счет химической связи, образуя нуклеиновые кислоты. РНК похожа на ДНК. Только в состав РНК вместо тимидинового нуклеотида входит похожий на него - уридиловый (У) (урацил). Также в состав РНК входит сахар - рибоза. Но Равное отличие: спираль - одинарная. РНК участвуют в реализации наследственной информации, хранящейся в ДНК, через синтез белка.