2 of 27

Історія відкриття нуклеїнових кислот

Нуклеїнові кислоти було відкрито в середині 60-х років ХІХ швейцарським вченим Ф. Мішером.
У ядрах лейкоцитів він виявив невідому речовину, що істотно відрізнялася від всіх відомих на той час речовин. Оскільки речовину виділили з ядра (nucleus), речовини назвали нуклеїновими кислотами.

3 of 27

Історія відкриття нуклеїнових кислот

Українець І.Я. Горбачевський у 90 – х роках ХІХ ст. вперше добув чисті нуклеїнові кислоти

4 of 27

Історія відкриття нуклеїнових кислот

Джеймс Уотсон і Френсіс Крік встановили структуру нуклеїнових кислот (1953р), за що отримали Нобелівську премію.

5 of 27

Що таке нуклеїнові кислоти?

Нуклеїнові кислоти – це складні високомолекулярні біополімери, побудовані з нуклеотидів, які в усіх живих організмах виконують роль збереження, передачі й реалізації спадкової інформації.

6 of 27

Яка будова нуклеїнових кислоти?

Довжина молекули ДНК до кількох см. Це у 10 мільйонів разів більше за розмір звичайних молекул. Якщо розгорнути молекули ДНК лише 1 клітини, то утвориться ланцюжок довжиною кілька метрів завдовжки.
Нуклеїнові кислоти складаються з нуклеотидів.

7 of 27

Що таке нуклеотиди?

Нуклеотиди – органічні сполуки, молекули яких складаються з азотистої основи, моносахариду і залишків ортофосфатної кислоти.
Кожен нуклеотид складається їз залишків трьох молекул – нітрогеновмісної сполуки (азотиста основа), вуглеводу (моносахаридиу) і ортофосфатної кислоти.

8 of 27

Будова нуклеотида

_{Нітратна основа}

_{Вуглевод}

_{Залишок}

_{ортофосфатної}

_{кислоти}

_{А - аденін}

_{Ц - цитозин}

_{Т - тимін}

_{Г - гуанін}

_{У - урацил}

9 of 27

Будова нуклеотида

10 of 27

Які є види нуклеїнових кислот?

_{Нуклеїнові кислоти}

_ДНК

_{Дезоксирибонуклеїнові}

_{кислоти}

_РНК

_{Рибонуклеїнові}

_{кислоти}

11 of 27

Які особливості структури ДНК?

Ланцюг ДНК являє собою полінуклеотид, що складається з десятків тисяч нуклеотидів. Зв’язки виникають між вуглеводом одного нуклетиду і фосфатною кислотою іншого.
До складу ДНК входять такі нуклеотиди: аденін, гуанін, цитозин, тимін.

12 of 27

Первинна структура молекули ДНК

Послідовне сполучення нуклеотидів у ланцюзі.

_А

_Т

_Ц

_А

_Г

_Ц

_А

_Ц

_Г

13 of 27

Вторинна структура молекули ДНК

Подвійна спіраль, утворена двома полінуклеотидними ланцюгами, протилежно направленими і скрученими навколо спіральної осі. Залишки азотистої основи спрямовані всередину спіралі молекули ДНК.

14 of 27

Вторинна структура молекули ДНК

Приєднання азотистих основ відбувається за принципом компліментарності: напроти А стає Т, напроти Г – Ц. Тому будь яка молекула ДНК містить однакову кількість залишків молекул аденіну і тиміну, я також гуаніну і цитозину. Правило Чаргаффа: А=Т, Ц=Г

_А

_Т

_Ц

_А

_Г

_Ц

_А

_Ц

_Г

_Т

_А

_Г

_Ц

_Т

_Ц

_Г

_Т

_Ц

15 of 27

Третинна структура молекули ДНК

Формується тільки у зв᾿язку з білками та слугує для більш компактного упакування ДНК в ядрі. (довжина ДНК =8см. Разом з білками утворює хромосоми).

16 of 27

Властивості молекули ДНК

Завдяки своїй будові ланцюги ДНК можуть слугувати матрицею для утворення нових ланцюгів.
Процес самоподвоєння ДНК, який забезпечує точне копіювання спадкової інформації і передачу її з покоління в покоління, називається реплікацією (від англ. replication – копіювання)

17 of 27

Реплікація молекули ДНК

18 of 27

Реплікація молекули ДНК

19 of 27

Що таке репарація молекули ДНК?

Механізм реплікації відбувається з високою точністю, але інколи трапляються помилки. Молекули ДНК здатні до виправлення порушень. Репарація - сукупність процесів, за допомогою яких виправляються пошкодження молекул.

20 of 27

Властивості молекули ДНК?

Денатурація - втрата молекулою ДНК спіральної структури внаслідок розриву водневих зв’язків між комплементарними азотистими основами.
Ренатурація - відновлення двоспіральної структури завдяки встановленню водневих зв’язків між комплементарними азотистими основами.

21 of 27

Де міститься молекула ДНК?

ДНК міститься в ядрі, мітохондріях, пластидах, цитоплазмі

22 of 27

Чим РНК відрізняється від ДНК?

Спадкова інформація зберігається в ДНК. Роль посередників у передачі цієї інформації від ДНК до рибосом для її реалізації виконують РНК. «Взаємовідносини» ДНК, РНК і білків у молекулярній біології представляють у вигляді схеми: ДНК → РНК → білок.

23 of 27

Чим РНК відрізняється від ДНК?

Для синтезу білка інформація з певних ділянок ДНК, що називаються генами, переписується на РНК.

24 of 27

Будова РНК

РНК побудована з рибонуклеотидів, в утворенні яких беруть участь азотисті основи аденін, гуанін, цитозин і урацил, моносахарид рибоза та залишки ортофосфатної кислоти.

25 of 27

Будова РНК

РНК є копією окремих ділянок ДНК. Вона добудовується за принципом комплементарності. У РНК немає тиміну, а є урацил

26 of 27

Які є види РНК?

_{Види РНК}

_іРНК

_{інформаційна РНК}

_р_РНК

_{рибосомна РНК}

_тРНК

_{транспортна РНК}

_{Переписують і}

_{переносять}

_{інформацію про}

_{первинну структуру}

_{певного білка до}

_{рибосом.}

_{Приєднують і}

_{транспортують до}

_{рибосом амінокислоти,}

_{з яких цей білок}

_{утворюватиметься.}

_{Утворюють самі}

_{рибосоми.}

27 of 27

Розв’яжіть тести

1. Функцію зберігання спадкової інформації в організмах виконують:

А )білки; Б) нуклеїнові кислоти; В) ліпіди; Г) вуглеводи; Д) амінокислоти

2 Мономерами нуклеїнових кислот є:

А) амінокислоти; Б) нуклеотиди; В) нітрогеновмісні основи; Г) ртофосфат-іони; Д) жирні кислоти

3 У складі ДНК зазвичай не буває нітрогеновмісної основи:

А) тиміну; Б) аденіну; В) урацилу; Г) гуаніну; Д) цитозину

4 З указаних пар нуклеотидів НЕ є комплементарною пара:

А) А – Т; Б Г – Ц; В) У – Т; Г) А – У; Д) Ц – Г