Budowa cząsteczki DNA (ang. deoxyrybonucleic acid) została odkryta w 1953 r. przez Jamesa Watsona i Francisa Cricka. Było to najważniejsze odkrycie współczesnej biologii. W DNA zapisana jest informacja genetyczna.
Monomer kwasu DNA
Monomerem kwasu DNA jest deoksyrybonukleotyd (nukleotyd DNA).
Budowa nukleotydu DNA:
Jedna z zasad azotowych: adenina (A), tymina (T), guanina (G), cytozyna (C),
Cukier – deoksyryboza
Reszta kwasu fosforowego: posiadająca ładunek ujemny H2PO4– nadający DNA charakter kwasu.
Zasady purynowe są zbudowane z dwóch pierścieni. Należą do nich: adenina (A), guanina (G).
Zasady pirymidynowe są zbudowane z jednego pierścienia. Należą do nich cytozyna (C) i tymina (T).
Deoksyryboza łącząc się z zasadą azotową tworzy nukleozyd.
Nukleozyd (deoksyryboza + zasada azotowa) połączony z resztą fosforanową (V) tworzy nukleotyd.
Zasady azotowe
DNA jest zbudowany z 4 rodzajów nukleotydów: adeniny (A), guaniny (G), tyminy (T), cytozyny (C).
Nukleotydy te zawierają cukier – deoksyrybozę.
Nukleotydy różnią się zasadą azotową wchodzą w ich skład.
Połączenie nukleotydów
Nukleotydy łączą się ze sobą szeregowo z udziałem wiązań kowalencyjnych (wiązań fosfodiestrowych).
Wiązania te tworzą się między węglem deoksyrybozy a resztą fosforanową.
Zasady azotowe odstają z boku nici.
"Wykręcona" cząsteczka DNA
Cząsteczka DNA ma kształt podwójnej helisy.
Obydwie nici okręcają się wokół siebie w prawą stronę.
Dwa łańcuchy polinukleotydowe skręcają się “śrubowo” wokół wspólnej osi.
Łańcuchy polinukleotydowe są przeciwlegle ułożone (czyli są antyrównoległe) – biegną w przeciwnych kierunkach.
Utrzymywanie się struktury helisy DNA
Podwójna helisa DNA utrzymuje się dzięki:
wiązaniom wodorowym – występują pomiędzy zasadami azotowymi obu łańcuchów,
oddziaływaniom hydrofobowym – występują pomiędzy sąsiednimi parami zasad azotowymi tego samego łańcucha.
Zasada komplementarności (semikonserwatywna)
Łańcuchy nukleotydowe łączą się ze sobą zgodnie z zasadą komplementarności: adenina (A) łączy się z tyminą (T), cytozyna (C) łączy się z guaniną (G).
Reguła Chargaffa – w cząsteczce DNA ilość adeniny (A) jest równa ilości tymina (T) oraz ilość cytozyny (C) jest równa ilości guaniny (G).
Połączenie nukleotydów
W parze adenina (A) – tymina (T) występują dwa wiązania wodorowe.
W parze nukleotydów guanina (G) – cytozyna (C) występują trzy wiązania wodorowe.
[…] >>> Budowa cząsteczki DNA – kwasu deoksyrybonukleinowego […]
[…] >>> Budowa cząsteczki DNA – kwasu deoksyrybonukleinowego […]