Polecane

Genetyka :: DNA :: Struktura cząsteczki DNA 1

Struktura cząsteczki DNA 1

W 1953 roku James Watson i Francis Crick, opierając się na badaniach i zdjęciach rentgenowskich Maurice Wilkins’a i Rosalindy Franklin, doszli do wniosku, że cząsteczkę kwasu DNA tworzą dwa łańcuchy owinięte wokół siebie, tworząc dwuniciową prawoskrętną helisę. DNA składa się z tzw. nukleotydów. W skład każdego nukleotydu wchodzą trzy składniki: cząsteczka pięciowęglowego cukru (deoksyrybozy), grupa fosforanowa oraz zasada azotowa. Istnieje cztery rodzaje nukleotydów które różnią się tylko rodzajem zasady azotowej. Grupa fosforanowa powiązana jest wiązaniem estrowym z trzeci lub piąty atom węgla cząsteczki deoksyrybozy, natomiast zasada azotowa połączona jest z cukrem poprzez pierwszy atom węgla wiązaniem N-glikozydowym.

Model Watson i Crick Budowa atomowa

Grupa fosforanowa skierowana jest na zewnątrz łańcucha DNA, natomiast zasady skierowane są do środka helisy. Zasady azotowe są cyklicznymi pierścieniami aromatycznymi i dzielą się na dwie grupy: puryny oraz pirymidyny. Zasada purynowe, czyli adenina (A) i guanina (G) składają się z dwóch pierścieni, natomiast zasady pirymidynowe, cytozyna (C) i tymina (T), tylko z jednego pierścienia.

Adenina Guanina Cytozyna Tymina

W pojedynczym łańcuchu DNA nukleotydy połączone są ze sobą wiązaniem fosfodiestrowym, które łączy przez grupę fosforanową piąty atom węgla jednego nukleotydu z trzecim atomem węgla kolejnego nukleotydu. W ten sposób powstaje łańcuch polinukleotydowy, który na jednym końcu ma wolny trzeci atom (koniec 3’), zaś na drugim końcu piąty atom węgla (koniec 5’). Nici DNA tworzące podwójną helisę są ułożone względem siebie antyrównolegle – naprzeciw końca 3’ jednego łańcucha polinukleotydowego znajduje się koniec 5’ drugiego łańcucha. Przeciwległe nici połączone są ze sobą wiązaniami wodorowymi pomiędzy zasadami azotowymi. Budowa przestrzenna zasad umożliwia tworzenie się wiązań wodorowych tylko między odpowiednimi parami zasad. Reguła komplementarności zasad mówi, że adenina (A) zawsze łączy się z tyminą (T) podwójnym wiązaniem wodorowym, zaś guanina (G) z cytozyną (C) potrójnym wiązaniem wodorowym. Dzięki temu nicie tworzą pary komplementarne, a każda z pojedynczych nici zawiera informacje potrzebne do odtworzenia sekwencji nukleotydów drugiej nici.



© 2010 - 2014 sFpaBm - wszelkie prawa zastrzeżone. Designed by ThemZa.