Охарактеризуйте роль знаний о нуклеиновых кислотах для развития генетики кратко

Обновлено: 05.07.2024

На определённом этапе развития биологических знаний одним из достаточно загадочных явлений жизни являлась наследственность, т.е. способность каждого вида производить потомство с сохранением свойств родителей. Передать свойства по наследству означает повторить строгий порядок аминокислот во всех белках. Эти белки не могут быть переданы новому организму в полном наборе, поскольку развитие организма начинается с микроскопической клетки. Следовательно, клетка должна обладать механизмом синтеза белков и иметь инструкцию с записью необходимого порядка аминокислот.

Носителем информации о строении белков в клетке являются особые молекулы, относящиеся к классу нуклеиновых кислот. Из этих кислот основная роль в хранении и передаче наследственной информации принадлежит дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК).

ДНК – это линейный полимер, состоящий из 2 параллельных цепей, связанных водородными связями. Каждая из этих цепей представляет собой последовательность сотен тысяч мономеров, называемых нуклеотидами. В состав одного нуклеотида (рис.3.4) входит остаток фосфорной кислоты, пятиуглеродный моносахарид дезоксирибоза и азотистое основание. В ДНК используется четыре азотистых основания: аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц). Особенностью этих оснований является способность попарно соединяться водородными связями за счёт соответствия их пространственной конфигурации и распределения электронной плотности (электрического заряда). Такая особенность называется комплементарностью. Аденин всегда образует пару с тимином (А-Т), а гуанин - с цитозином (Г-Ц).

При наличии одной цепочки нуклеотидов к каждому из них может последовательно присоединяться соответствующий комплементарный нуклеотид с формированием второй цепочки. Такой процесс построения одной химической структуры в соответствии с уже готовой молекулярной формой получил название матричный синтез. Распределение внутримолекулярных сил в образующейся двойной цепочке таково, что она закручивается в спираль вокруг продольной оси. Данные, позволившие расшифровать строение ДНК, накапливались в течение всей первой половины ХХ столетия. Структура в виде двунитчатой спирали окончательно была установлена в 1952 г. английскими учёными: биофизиками Френсисом Криком (р.1916), Морисом Уилкинсом (р. 1916) и американским биохимиком Джеймсом Уотсоном (р. 1928), получившими за это открытие Нобелевскую премию 1962 г.

Упрощенное символическое изображение ДНК без учёта множества химических и физических деталей может выглядеть следующим образом:

- ц –г – а – т –а – т – т – ц – г – а – т – а – т – а – г – ц – а – а –а -

- Г – Ц – Т – А – Т – А – А – Г – Ц – Т – А – Т – А – Т – Ц – Г – Т – Т – Т -

Порядок соединения аминокислот в белке записывается в ДНК порядком соединения нуклеотидов в одной цепи. Каждая аминокислота кодируется тремя рядом стоящими нуклеотидами. Такая тройка называется триплетомиликодоном. В каком порядке идут триплеты, в таком порядке в дальнейшем в клетке будут соединяться аминокислоты. Участок ДНК, кодирующий одну белковую молекулу, называется ген.

Главным свойством ДНК, обеспечивающим передачу наследственной информации из клетки в клетку, является способность каждой молекулы производить свою точную копию. Перед началом деления клетки двойная спираль раскручивается специальными ферментами и разъединяется на две самостоятельные нити. Каждая нить при участии фермента ДНК-полимеразы достраивает вторую цепочку, присоединяя имеющиеся свободные нуклеотиды. В результате взамен существовавшей одной двойной спирали появляются две её точных копии. Такой процесс удвоения ДНК получил название редупликация. После окончания редупликации клетка приступает к делению с образованием двух новых клеток, в каждой из которых находится по одной молекуле ДНК.

Помимо ДНК в клетке имеется ещё несколько видов нуклеиновых кислот, которые называются рибонуклеиновыми (РНК). Эти нуклеиновые кислоты отличаются тем, что являются преимущественно одноцепочечными, синтезируются матричным способом на соответствующих участках ДНК и не имеют в своём составе тимина, который в процессе синтеза заменяется на ещё один вид азотистых оснований – урацил (У). В нуклеотидах РНК происходит также замена дезоксирибозы на рибозу.

Информационная РНК (иРНК) представляет собой копию гена и непосредственно участвует в процессе синтеза белка (переносит информацию с ДНК на белок). Транспортная РНК (тРНК) – небольшие молекулы, осуществляющие доставку аминокислот к иРНК и определяющие точное местоположение каждой аминокислоты, присоединяясь к соответствующему триплету иРНК. Рибосомальная РНК (рРНК) – крупные молекулы, входящие в состав рибосом, являющихся органоидами, осуществляющими процесс синтеза белков.

К классу нуклеиновых кислот следует также отнести относительно небольшие молекулы, являющиеся основными накопителями и переносчиками химической энергии в клетке. Такими молекулами являются аденозинтрифосфат (АТФ) и гуанозинтрифосфати (ГТФ). Обе молекулы имеют однотипное строение и представляют собой соответствующий нуклеотид, соединённый с двумя остатками фосфорной кислоты. Химические связи между остатками фосфорной кислоты характеризуются большой энергоёмкостью. При их разрыве выделяется большое количество энергии, которая может быть использована для осуществления различных биохимических процессов.

- ц –г – а – т –а – т – т – ц – г – а – т – а – т – а – г – ц – а – а –а -

- Г – Ц – Т – А – Т – А – А – Г – Ц – Т – А – Т – А – Т – Ц – Г – Т – Т – Т -

Нуклеиновая кислота основа гена, знания о нуклеиновых кислотах основа генетики.

зы.. . ну ни нубы вы? чо, не в курсе чо есть нуклеиновые кислоты? у своего препода спроси и адломи ему 1000 рубликов шоб он те зачёт закрыл: )

Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.

Охарактеризуйте роль знаний о нуклеиновых кислотах для развития генетики.

Нуклеиновые кислоты бывают двух типов : РНК и ДНК.

ДНК имеет огромнейшее значение для развития генетики, т.

К. заключает в себе код, который считывается и реализуется РНК.

Реализация кода - образование различных аминокислот, из которых состоят белки.

Нуклеиновые кислоты, их строение и роль?

Нуклеиновые кислоты, их строение и роль.

Нуклеиновые кислоты, АТФ и другие органические соединения клетки1?

Нуклеиновые кислоты, АТФ и другие органические соединения клетки

Докажите, что нуклеиновые кислоты являются биополимерами.

2. Охарактеризуйте особенности строения нуклеотида.

3. Чем молекула РНК отличается от молекулы ДНК?

Какое строение нуклеиновых кислот связано с выполняемой их роли в клетке?

Какое строение нуклеиновых кислот связано с выполняемой их роли в клетке.

Что такое нуклеиновые кислоты ?

Какие типы нуклеиновых кислот вы знаете?

Функции нуклеиновых кислот?

Функции нуклеиновых кислот.

Какую роль выполняют в клетке нуклеиновые кислоты?

Какую роль выполняют в клетке нуклеиновые кислоты.

1. какое значение для человека имеют генетические исследования 2?

1. какое значение для человека имеют генетические исследования 2.

Какие методы есть у генетики 3.

Охарактеризуйте роль знаний о нуклеиновых кислотах для развития генетики.

Роль нуклеиновых кислот в клетке?

Роль нуклеиновых кислот в клетке.

Нуклеиновые кислоты?

Внесения в генетику Вавилова для развития?

На странице вопроса Охарактеризуйте роль знаний о нуклеиновых кислотах для развития генетики? из категории Биология вы найдете ответ для уровня учащихся 5 - 9 классов. Если полученный ответ не устраивает и нужно расшить круг поиска, используйте удобную поисковую систему сайта. Можно также ознакомиться с похожими вопросами и ответами других пользователей в этой же категории или создать новый вопрос. Возможно, вам будет полезной информация, оставленная пользователями в комментариях, где можно обсудить тему с помощью обратной связи.

Крахмал. Это запасный углерод растений.

Надо выделить время на каждый день, желательно одно и тоже. По частям тренировать все части тела. Также перед тренировкой нельзя есть и много пить, по сколько во время тренировки тебе будет трудно выполнять какие либо упражнения. Начинать трениров..

Епітеліальна клітини щільно прилягають відсутня міжклітинна речовина базальна мембрана функції захисна зв'язок із зовнішнім середовищем і сусідніми тканинами місцезнаходження покриви тіла внутрішня поверхня порожнин тіла. Сполучна міжклітинна речови..

ГаметыВ, А, а, К, к, с.

Інколи я замислююсь над сенсом власного життя, і тоді я радію тому, що просто існую, що поряд зі мною є найдорожчі для мене люди, що я маю змогу милуватися красою навколишнього світу і кожен день відкривати у ньому щось нове. Водночас я відчуваю вел..

Вот все расположения клеток корня.

У деревьев, которые растут возле проезжей части, т. К. в листьях этих деревьев запасаются вредные вещества, от которых дерево таким образом избавляется.

Раньше всех теряют листья липа, берёза и вяз.

Вот и всё вроде если что то не так не игнорь обратись и я помогу.

Белки - содержатся в рыбе, яйцах и мясе. Белки выполняют множество функций одна из них - структурная. Углеводы - содержатся в хлебе, крупах, крахмале, муке. Углеводы выполняют пластическую функцию, то есть участвуют в построении костей, клеток, фе..

© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.

Что же является материальной основой наследственности: нуклеопротеид в целом, белок, входящий в его состав, или нуклеиновые кислоты — ДНК или РНК?

Совсем недавно вопрос казался ясным. Белки являются основным материальным субстратом явлений жизни; в свете этого казалось, что доминирующая роль белков в наследственной передаче не вызывает сомнений. Понимание важнейших вопросов природы удвоения хромосом и форм участия материальных основ наследственности в обмене веществ при развитии организма также основывалось на идее, что белки представляют собой главные специфические компоненты в наследственной структуре хромосом.

Однако постепенно внимание исследователей сосредоточилось на лом факте, что ДНК является обязательным и химически уникальным веществом, которое свойственно хромосомам и нуклеопротеидам ряда вирусов.

Появились попытки объяснить, почему ДНК является обязательным компонентом хромосом. Поскольку в то время считали, что ДНК не обладает специфичностью, что она якобы одинакова у всех организмов, были сделаны попытки установить неспецифические функции этого соединения. Было высказано предположение, что ДНК может иметь две главные функции: во-первых, служить основой для растягивания полипептидных цепей в мономолекулярную пленку, без чего не могут проходить процессы аутокатализа; во-вторых, играть роль источника энергии при образовании пептидных связей в процессах синтеза белка.

Молекулы ДНК имеют большой молекулярный вес, они составлены из многих нуклеотидов. Отдельные свободные нуклеотиды имеют важные специализированные функции в метаболизме организмов. Адениловая кислота и ее производные — аденозиндифосфат и аденозинтрифосфат связаны с химическим использованием Сахаров. Кроме того, адениловая кислота входит в состав коферментов ди- и трифосфопиридиннуклеотида и аллокзазинадениндинуклеотида вместе с витаминами — никотинамгидом и рибофлавином. Это коферменты окислительно-восстановительных ферментов, участвующих в переносе электронов водорода.

Однако развитие исследований по ДНК, особенно работ, связанных с генетикой микробов и вирусов, привело к решительному пересмотру вопроса о ее роли. Вскрылись факты крупнейшего принципиального значения, показавшие, что ДНК определяет генетическую специфичность организмов. Громадное значение ДНК и РНК обнаружилось после установления того факта, что они являются обязательными компонентами в процессах синтеза специфических белков, в частности ферментов в клетке.

Уже косвенные данные представляли собой серьезные доводы в пользу идеи, что ДНК — это химическая и физическая основа явлений наследственности. Как было указано, исследования по химическому анализу разных фракций клетки показали, что ДНК встречается в хромосомах растений, животных, простейших и микроорганизмов. Недаром в более ранних работах ДНК называлась нуклеарной, т. е. ядерной, нуклеиновой кислотой.

В дальнейшем было установлено, что биохимический состав вирусов подобен хромосомному. Они состоят из белка и ДНК или из белка и РНК.

Таким образом, ДНК характеризуется рядом своеобразных черт, ее наличие в организмах приурочено к наследственным структурам (хромосомы, частицы вирусов), и при этом она обладает всеобщностью, характеризуя наследственные структуры органических форм от вируса до человека. РНК также представляет собой вещество, играющее в жизни клетки громадную роль. Она локализована главным образом в плазменных структурах, таких, как рибосомы, где идет синтез белков. Доказано, что часть РНК, локализованной в цитоплазме, может иметь ядерное происхождение.

Для выяснения роли ДНК в хромосомах большое значение имеют факты о зависимости мутаций от вида лучистой энергии. В явлениях эволюции и селекции материальные основы наследственности претерпевают глубокие изменения, для которых исходным служит появление отдельных, элементарных мутаций. Изучение специфики воздействия ультрафиолетовых лучей при получении мутаций дало принципиальные результаты. Известно, что большинство органических веществ, и в том числе хромосомы, не поглощают видимый свет, в силу чего человеческий глаз их воспринимает как бесцветные. По этой причине нативные ядра в клетках представляются оптически пустыми. Однако ряд клеточных, структур, и в том числе хромосом, специфически поглощают части ультрафиолетового спектра. Белки максимально поглощают ту часть спектра, которая имеет длину волны, равную примерно 2800 Å, а нуклеиновые кислоты —2600 Å. Эксперименты с микробами и растениями установили, что мутации вызываются преимущественно монохроматическим ультрафиолетовым облучением с длиной волны, равной 2600 Å. Это показывает, что в данном случае при появлении мутаций фотоны ультрафиолетового света взаимодействуют с веществом ДНК. Фотоны, поглощенные белком (при облучении светом с длиной волны 2800 Å), вызывают мутации лишь в редких случаях. Известно также, что другие внешние воздействия, обладающие ярко выраженным мутагенным эффектом, например ионизирующие излучения, оказывают очень заметное влияние на нуклеиновые кислоты.

Однако все приведенные свидетельства в пользу генетической специфичности ДНК, несмотря на их важность, имеют все же значение только косвенных доказательств.

История прямых доказательств генетической роли ДНК началась с того момента, когда были обнаружены факты, показавшие, что при воздействии специфическими нуклеиновыми кислотами могут быть получены определенные специфические наследственные изменения. Гриффитц еще в 1927 г. обнаружил, что один наследственно определенный штамм пневмококков может быть направленно преобразован (трансформирован) в другой определенный штамм. Позднее были получены трансформации, вызываемые у бактерий одного штамма экстрактом из бактерий другого штамма. Эта вытяжка содержит часть генетического материала одной линии и передает его другой. Айвери и др. в 1944 г. показали, что активное трансформирующее вещество может быть выделено из этой вытяжки в химически чистом виде. Оно оказалось дезоксирибонуклеиновой кислотой. Чистая ДНК настолько активна, что ее выделение в культуру микробов 6∙10 -8 достаточно для осуществления реакции трансформации. Работы Эфрусси — Тейлора, Хотчкиса и других установили факт специфичности воздействия ДНК, взятой из разных линий. Хотчкис показал возможность трансформации по таким признакам, как устойчивость к стрептомицину и пенициллину.

Эти работы выяснили ошибочность старых представлений о тождественности ДНК у разных организмов, которые были основаны на данных о сходстве химического состава. Оказалось, что ДНК разных штаммов и видов организмов обладают глубокими различиями в своей генетической специфичности. Важные доказательства генетического значения ДНК были даны в 1952 г. в работе Хершей и Чейз, которые показали существенные различия в функциях белка и ДНК у бактериофага (Т₂), обнаруживающихся при заражении этим фагом бактериальных клеток. Было установлено, что при заражении в клетку бактерии проникает только ДНК, а белковая часть вируса остается вне бактерии. Проникающая ДНК обеспечивает в клетке хозяина синтез себе подобных видоспецифических частиц ДНК, соответствующих данному виду бактериофага.

Дубинин, Н.П. Горизонты генетики/ Н.П. Дубинин. – М.: Просвещение, 1970.- 560 с.

Читайте также: