Строение хромосом. Нуклеиновые кислоты: ДНК и РНК

Строение хромосом

Нуклеиновые кислоты: ДНК, РНК

Генетическая информация

Молекулы ДНК являются матрицами для создания всех белков.

ДНК – (дезоксирибонуклеиновая кислота) макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов.

Генетическая информация хранится в виде определенной последовательности нуклеотидов ДНК, а реализуется в виде аминокислотной последовательности белков, причем посредниками, переносчиками информации выступают РНК.

РНК – (рибонуклеиновая кислота) макромолекула, содержащаяся наряду с ДНК и белками в клетках всех живых организмов.

Признак

ДНК

Полное название

РНК

Дезоксирибонуклеиновая кислота

Структура

Рибонуклеиновая кислота

Двойная спираль (двойная правозакрученная спираль Уотсона‑Крика)

Азотистые основания

Одинарная полинуклеотидная цепочка (может образовывать локальные спирализованные участки)

Аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц),  тимин (Т)

Углевод (моносахарид)

Аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц),  урацил (У)

Дезоксирибоза

Локализация в клетке

Молекулярная масса

Преимущественно в ядре; также в митохондриях и пластидах

Рибоза

Способность к самоудвоению

В ядре, цитоплазме, рибосомах, митохондриях и пластидах

Очень большая (десятки и сотни миллионов углеродных единиц)

Основные функции

Меньшая, чем у ДНК (от 100 тыс. до 1 млн углеродных единиц у иРНК)

Да (репликация по принципу комплементарности: А=Т, Г≡Ц)

Типы

Нет (кроме генетической РНК вирусов)

Хранение и передача наследственной информации; химическая основа хромосомного генетического материала

Принцип комплементарности при синтезе

Синтез белка: 
— иРНК (мРНК): переносит информацию о структуре белка от ДНК к месту синтеза; 
— тРНК: транспортирует аминокислоты к рибосомам; 
— рРНК: входит в состав рибосом

Ядерная, митохондриальная, пластидная

Информационная (иРНК/мРНК), транспортная (тРНК), рибосомальная (рРНК), генетическая (у некоторых вирусов)

А=Т, Г≡Ц

А=У, Г≡Ц (при транскрипции с ДНК)

Реализация генетической информации (т.е. синтез белка) осуществляется при помощи двух матричных процессов: транскрипции (синтез РНК на матрице ДНК) и трансляции (синтез полипептидной цепи на матрице иРНК)

Свойства генетического кода (стр. 269):

• Триплетность
• Однозначность
• Избыточность
• Неперекрываемость
• Полярность
• Универсольность

Хромосомы, их строение

Гомологичные хромосомы — это пара хромосом с одинаковым набором генов и сходной морфологией в кариотипе диплоидного организма.

Нарушение кареотипа

Синдром Шерешевского-Тёрнера (СШТ) — хромосомное заболевание, которое возникает из-за полного или частичного отсутствия второй X-хромосомы у девочек. Это приводит к нарушениям в работе эндокринной, сердечно-сосудистой и репродуктивной систем.

Домашнее задание:

Выписать по одному примеру хромосомного заболевания. Указать причины, симптомы и распространение (как часто встречаются).