Презентация на тему: Нуклеиновые кислоты

НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ

Фридрих Мишер Открытие нуклеиновых кислот связано с работой Фридриха Мишера, который в 1869 г. обнаружил в ядрах клеток фосфорсодержащее вещество, не разрушающееся протеолитичес-кими ферментами. Он назвал это вещество «нуклеин», а позднее свободный от белка остаток «нуклеина» был назван им «нуклеиновой кислотой» В конце 19 века Альбрехт Коссель путем гидролиза выделил мономеры нуклеиновых кислот: аденин и гуанин, а чуть позже – тимин и цитозин

В начале 20 века Петр Левен (США) установил, что в состав НК входят углеводы, азотистые основания и остаток фосфорной кислоты, которые соединены вместе в виде нуклеотида. В начале 20 века Петр Левен (США) установил, что в состав НК входят углеводы, азотистые основания и остаток фосфорной кислоты, которые соединены вместе в виде нуклеотида. Каждый нуклеотид состоит из трех компонентов: азотистого основания ( А, Г, Т, Ц – ДНК; А, Г, У, Ц – РНК) углевода (дезоксирибоза или рибоза) остатка фосфорной кислоты. Различие в названиях нуклеиновых кислот объясняется тем, что молекула ДНК содержит углевод дезоксирибозу, а молекула РНК – рибозу.

Нуклеотиды

Эрвин Чаргафф Эрвин Чаргафф в 1947-50 гг. установил соотношение азотистых оснований в ДНК (правило Чаргаффа): 1.Число молекул А = Т, а Ц = Г. 2. Количество пуринов = количеству пиримидинов. 3. количество оснований с 6-аминогруппой = количеству оснований с 6-кетогруппами. Однако объяснить эту странность он не мог.

Правила Чаргаффа

Розалинда Франклин Создание модели ДНК было подготовлено работами английских биофизика Мориса Уилкинса и биохимика Розалинды Франклин, которые получили высококачест-венные рентгенограммы ДНК, позволившие увидеть четкий крестообразный рисунок – знак двойной спирали. Они установили, что нуклеотиды располагаются друг от друга на расстоянии 0,34 нм и на один виток приходится 10 нуклеотидов, а диаметр ДНК равен 2 нм.

Рентгеновский снимок двойной спирали ДНК

Джеймс Уотсон (п) и Френсис Крик (л) у построенной ими модели ДНК

Двойная цепь

ОБРАЗОВАНИЕ ДВОЙНОЙ СПИРАЛИ Цепи, будучи полярными, являются антипараллельными: 5‘ - 3‘ и 3‘ - 5‘. Синтез второй цепи происходит за счет присоединения компле-ментарных нуклеозид-трифосфатов. Энергия, полученная от отщепления двух остатков фосфорной кислоты, идет на образования диэфирной и водородной связей.

Георгий Гамов Постановка проблемы генетического кода и теоретическое рассмотрение некоторых возможных его вариантов принадлежит Георгию Гамову (США). В 1954 г. он предположил, что 20 аминокислот могут быть закодированы триплетами (кодонами)- 3 нуклеотидами из 4 возможных. Всего таких кодов может быть (4х4х4) = 64, поэтому одну аминокислоту могут кодировать несколько кодонов.

Маршалл Ниренберг и Генрих Маттеи Окончательную расшифровку генетического кода (соответствие между кодоном и аминокислотой) осуществили американские биохимики М. Ниренберг и Г. Маттеи. В 1961 г. они становили, что 20 аминокислот кодируют 61 триплет, а 3 т.н. «стоп-кодоны» определяют окончание синтеза полипептидной цепи. Кодон АУГ определяет начало синтеза полипептидной цепи.

Две модели тРНК

Сравнительная характеристика ДНК и РНК