Bir hücrede hangi işlevleri nükleik asit yerine? Nükleik asitlerin yapısı ve işlevi

Nükleik asitler onun işleyişini ve üremeyi sağlayan, hücrede önemli bir rol oynamaktadır. Bu özellikler sayesinde protein sonra onlara ikinci önemli biyomoleküllerin aramaya olun. Birçok araştırmacı bile yaşamın gelişiminde asli değerini, yani ilk etapta DNA ve RNA çıkarın. Bununla birlikte, yaşamın temeli sadece polipetidnaya molekül olduğu için, proteinler sonra ikinci sırada yer alacaklar.

Nükleik asitler - Bu farklı bir yaşam düzeyi nedeniyle molekülün her tür onun için özel bir işi var aslında çok daha karmaşık ve ilginç olmasıdır. Bu, daha detaylı bir şekilde anlaşılması gerekmektedir.

Nükleik asitlerin kavramı

Tüm nükleik asit (DNA ve RNA) devrelerin sayısı bakımından farklılık biyolojik heterojen polimerlerdir. DNA, ökaryotik organizmaların genetik bilgi içeren çift sarmallı bir polimerik bir moleküldür. Dairesel bir DNA molekülü, bazı virüslerin genetik bilgi içerebilir. Bu HIV ve adenovirüs. mitokondriyal plastid (kloroplastlarda bulunan): Özel bir tip 2, DNA bulunmaktadır.

RNA da farklı nükleik asit fonksiyonları neden olduğu çok daha büyük bir türü bulunmaktadır. bakteri ve bir çok virüs genetik bilgiler, matris (veya mesajcı RNA), ribozom ve taşıma içeren nükleer RNA bulunmaktadır. Hepsi genetik bilgiler veya gen ifadesinin ya depolama ilgilidirler. Bununla birlikte, bir hücrede işlev gören nükleik asit faaliyet daha ayrıntılı olarak anlamak için gereklidir.

Çift iplikli bir DNA molekülü

DNA'nın bu tip - genetik bilgi depolama mükemmel bir sistemdir. Çift iplikli bir DNA molekülü heterojen monomerleri içeren tek bir moleküldür. Bunların amacı, diğer zincirleri nükleotidleri arasındaki hidrojen bağlarının oluşumu. Öz , DNA monomeri , nitojenli bir baz, tortu, ortofosfat ve beş karbonlu monosakkarid deoksiriboz oluşur. Belirli bir DNA monomer temeli azot tabanının türüne edilir bağlı olarak, kendi adı vardır. DNA monomerlerin tipleri:

• ortofosfat ve adenilik nitrojenli baz ile deoksiriboz kısmı;
• timidin nitrojenli baz ve bir deoksiriboz kısmı ortofosfat;
• sitosin nitrojenli baz ve tortu desoksiriboza ortofosfat;
• deoksiriboz ve azotlu guanin kalıntısıyla ortofosfat.

Devre basitleştirilmesi için mektup DNA yapısı "G", timidin - - "T" ve sitozin - "C", guanin, "A" olarak adlandırılan adenilik tortu. Genetik bilgi taşıyan RNA içerisine iki-şeritli DNA aktarılır önemlidir. onun küçük farklılıklar: Burada karbonhidrat kısmı deoksiriboz ve riboz ve bunun yerine timidilik azotlu baz urasil RNA meydana bulunmadığı.

Yapı ve DNA fonksiyonu

DNA, bir zincir ana hücrenin genetik bilgiye bağlı olarak önceden belirlenmiş bir modelde önceden oluşturulduğu biyolojik polimer ilkesi üzerine kurulmuştur. DNA, Nukleodidy kovalent bağlarla bağlanır. Daha sonra, uygun tamamlayıcılık prensibi tek şeritli moleküllerin nükleotidlerle başka nükleotitler ile birleştirilir. Bir tek dallı nükleotid molekülü, adenin ile başlayan sunulması durumunda, ikinci (tamamlayıcı) devresi, timin karşılık gelir. Guanin sitozin tamamlayıcıdır. Bu nedenle, çift kordonlu bir DNA molekülü inşa edilir. Bu çekirdekte ve kodon kodlanan kalıtsal bilgiyi depolayan - nükleotitlerin üçüz. çift sarmallı DNA fonksiyonları:

• ana hücre kalıtsal bilgiler elde tasarrufu;
• gen ekspresyonu;
• engel mutasyon doğasını değiştirmek için.

Proteinler ve nükleik asitler anlamı

Inanılmaktadır proteinlerinin fonksiyonu yaygın ve nükleik asitlerin, yani, gen sentezlenmesine katılan. Nükleik asidin kendisi - bu depolama konumu ve protein - bir genden bilgi okumak sonucudur. Gen kendisi bilgilerin, belirli bir proteinin yapısının nükleotidler ile kaydedildiği kromozom içinde ambalajlanmış, bir DNA molekülünü, bir yekpare bölümü olmaktadır. Bir genin tek bir proteinin amino asit sekansı kodlar. Bu protein, kalıtsal bilgiyi uygulayacak.

RNA türleri sınıflandırılması

hücrede nükleik asitlerin fonksiyonları çok çeşitlidir. Ve onlar RNA durumunda en çoktur. RNA tek tip işlevlerinden biri için sorumlu olduğu gibi Ancak, bu multifunctionality hala görecelidir. Bu durumda, RNA türleri şunlardır:

• RNA virüsleri ve bakterileri nükleer;
• Matris (bilgi), RNA;
• ribozomal RNA;
• haberci RNA plazmidler (kloroplast);
• Kloroplast ribozomal RNA;
• mitokondriyal ribozomal RNA;
• Mitokondriyal matriks RNA;
• RNA aktarın.

RNA fonksiyonları

Bu sınıflandırma yerine göre ayrılır RNA'ların çeşitli sağlar. Ancak, fonksiyonel açıdan, hepsi 4 tipe ayrılabilir olmalıdır: Nükleer, bilgi, ribozomal ve ulaştırma. Ribozomal RNA fonksiyonu, haberci RNA'nın nükleotit sekansına göre protein sentezidir. Bu durumda, amino asit ribozomal RNA için "Kaset" transfer ribonükleik asit vasıtasıyla, haberci RNA üzerinde "asılı duran". Yani ribozomun olan herhangi organizmadan elde edilen geliri de sentez. Nükleik asitlerin yapısı ve fonksiyonu ve genetik materyalin korunması sağlamak ve protein sentezi yapma sürecidir.

Mitokondrial nükleik asit

hücre fonksiyonları, mitokondriyal ve bir plastid DNA bilgi, küçük, hemen hemen tüm bilinen vardır çekirdeğinde veya sitoplazmada bulunan bir nükleik asit performansa sahip ise. Aynı zamanda spesifik ribozom ve haberci RNA bulundu. nükleik asitler, DNA ve RNA burada hatta en ototrofik organizmalar bulunmaktadır.

Belki de, nükleik asit simbiyogenez ile hücre içine girer. Bu rota nedeniyle alternatif açıklamaların eksikliği büyük olasılıkla olarak bilim adamları tarafından kabul edilir. aşağıdaki gibi işlem olarak kabul edilir: belirli bir süre için hücre symbiontic avtorofnaya bakteri geldi içeride. Sonuç olarak, bu akaryote hücrelerin içinde yaşıyor ve enerji ile bunu sağlamak ama yavaş yavaş düşer.

evrim ilk aşamalarında, muhtemelen nükleer arındırılmış simbiyotik bakteri mutasyon süreçleri taşındı konak hücrenin çekirdeğine. Bu konakçı hücrenin nükleik asidi içine nüfuz mitokondriyal protein yapısı hakkında bilgi muhafaza etmek için sorumlu genleri izin verdi. Ancak, hücrede fonksiyonları mitokondriyal kökenli nükleik asitleri gerçekleştirmek ile ilgili ne bilgi çok değil.

Muhtemelen, yapısı henüz nükleer DNA veya RNA ev sahibi tarafından kodlanmamış olan kısmı mitokondriyal sentezlenen proteinlerde. Birçok protein sitoplazmada sentezlenir hücre, mitokondri çift membrandan alamayan çünkü protein sentezinin uygun mekanizma gerekli olduğunu da olasıdır. Veri organelleri enerji üreten ve bu nedenle molekül hareket için ve bir kesafet değişim ölçüsüne karşı onun yeterli için özel bir kanal ya da bir taşıyıcı proteinin durumunda.

Plazmid DNA ve RNA

plastidlerde (kloroplastları) da muhtemelen mitokondriyal nükleik asitler durumunda benzer fonksiyonları uygulamak için sorumlu olan, kendi DNA bulunmaktadır. Orada da ve ribozomal, matris ve taşıyıcı RNA. Ve Plastidler bulmak zor ziyade biyokimyasal reaksiyonların sayısına göre, zarlar sayısına göre yargılamak. Farklı şekillerde bilim adamları tarafından açıklanmıştır 4 zar tabakası ile birçok plastidler olur.

Bir şey açıktır: Şimdiye kadar yeterince çalışma hücrelere nükleik asidin işlevi. Bu kadar önemli mitokondriyal protein sentezleme sistemi ve benzeri onun hloroplasticheskaya için bilinmemektedir. proteinler (tabii ki hepsi değil) daha önce (organizmaya bağlı olarak, ya da RNA) nükleer DNA kodlanmış ise hücreler, mitokondriyal nükleik asidi mi nedeni de açık değildir. bazı gerçekleri mitokondri ve kloroplast sistemi sentezlenmesi protein çekirdeği ve sitoplazma RNA DNA ile aynı işlevleri sorumlu olduğunu kabul etmek zorunda olmasına rağmen. Bunlar, genetik bilgileri korumak çoğaltmak ve yavru hücrelere iletecek.

özet

Bir hücrede işlev gören nükleik asit nükleer, plastid ve mitokondriyal kökenli gerçekleştiren anlamak önemlidir. simbiyotik mekanizması Buna göre bugün üretebilir birçok ototrofik organizmalar vardı çünkü bu, bilim için birçok umutları açılır. Bu hücrelerin yeni bir tür, hatta belki de insan sağlayacaktır. uygulama umutları söylemek hücrelerde plastit organeller çok erken mnogomembrannyh rağmen.

Çok daha önemli hemen hemen tüm süreçlerde sorumlu hücre nükleik asitler bu anlamaktır. Bu protein biyosentezi, ve hücrelerin yapısı hakkında bilgi kaydedin. Daha da önemlisi, nükleik asit ebeveynden çocuğa hücrelerin kalıtımsal malzemenin transfer fonksiyonunu yapmaktadır. Bu evrimsel süreçlerin daha da geliştirilmesini sağlayacaktır.