Nukleotid: DNS és RNS összetétele, szerkezete

nukleotid az az alegység, amely a DNS-t és az RNS-t, az öröklődéshez és az aktivitás szabályozásához kapcsolódó nukleinsavakat képez. sejteket. A nukleotid egy foszfátcsoportból, egy nitrogéntartalmú bázisból és egy pentózból áll. A DNS és az RNS különbözik a bennük lévő pentóz és a nitrogénbázisok tekintetében is.

Olvasd el te is: Gének – mi a tiéd? fontosságát nema jellemzők meghatározása élőlényekről?

Nukleotidok összefoglalása

• A nukleotid az az alegység, amely nukleinsavakat képez.
• Kétféle nukleinsav létezik: DNS és RNS.
• A nukleotid egy foszfátcsoportból, egy nitrogéntartalmú bázisból és egy pentózból áll.
• A DNS és az RNS különbözik a szerkezetükben jelenlévő cukor és a nitrogénbázis tekintetében is.
• A DNS pentóza dezoxiribóz, míg az RNS pentóza ribóz.
• Adenin, guanin és citozin egyaránt megfigyelhető a DNS-ben és az RNS-ben.
• A timint csak a DNS-ben figyelik meg.
• Az uracil csak az RNS-ben figyelhető meg.

Nukleotid videó lecke

Nukleotid összetétel

A nukleinsavak kisebb molekulák, úgynevezett nukleotidok összekapcsolásával jönnek létre. A nukleotidok általában három részből állnak:

Nézze meg a nukleotid összetevőit.

• Egy öt széntartalmú cukor (pentóz): A nukleinsavakban található pentózok a ribóz (C₅H₁₀A₅) és dezoxiribóz (C₅H₁₀A₄).
• Nitrogéntartalmú bázis: A nitrogénbázisok kétféleek lehetnek: pirimidinek és purinok. A pirimidinnek hatos gyűrűje van atomok, míg a purinoknak egy hatatomos gyűrűjük van, amely egy ötatomos gyűrűhöz van fuzionálva. A purinok a következők: adenin (A) és guanin (G). A pirimidinek a következők: citozin (C), timin (T) és uracil (U)
• Egy foszfát csoport: A foszfátcsoport a sav foszforos.

A nukleotidok összekapcsolódnak polinukleotidokká.

A nukleotidok összekapcsolódnak, és polinukleotidokat képeznek. A szomszédos nukleotidok kötést képeznek az egyik nukleotid foszfátcsoportja és a következő nukleotid pentózcsoportja között. Ez a kötés felelős a cukor-foszfát gerinc kialakításáért.

Szintén elérhető: Kromoszómák – DNS-ből és fehérjékből álló szerkezetek

DNS és RNS: Nukleotidból készült nukleinsavak

A DNS (dezoxiribonukleinsav) és az RNS (ribonukleinsav) kétféle nukleinsav, a sejtaktivitás és az öröklődés szabályozásához kapcsolódnak, vagyis az élőlények jellemzőinek generációk közötti átörökítésével. A DNS és az RNS különbözik a szerkezetükben jelenlévő cukor és a nitrogénbázis tekintetében is.

Ami a cukrot illeti:

• a DNS-ben van a dezoxiribóz nevű cukor (innen ered a dezoxiribonukleinsav elnevezés);
• az RNS-ben a cukor egy ribóz (innen a ribonukleinsav elnevezés).

A különbség a két cukortípus között az, hogy a dezoxiribózban eggyel kevesebb oxigénatom kapcsolódik a gyűrű második szénatomjához.

A nitrogénbázisokkal kapcsolatban:

• a DNS-ben csak adenin, guanin, citozin és timin bázisú nukleotidok vannak.
• az RNS-ben csak adenin, guanin, citozin és uracil bázisú nukleotidok vannak.

Ebből arra következtethetünk, hogy adenin, guanin és citozin mind a DNS-ben, mind az RNS-ben megfigyelhető, míg a a timin csak a DNS-ben, az uracil pedig csak az RNS-ben található.

A DNS-molekula kettős hélix, míg az RNS egyszálú.

• DNS szerkezet

A DNS-molekulák két polinukleotidot tartalmaznak, amelyek összetekercselve alkotják az úgynevezett szerkezetet kettős spirál. A hélix külső részét a cukor-foszfát gerincek alkotják, míg a nitrogéntartalmú bázisok a hélix belsejében párosulnak. A két polinukleotidot a bázispárok között létrejövő kötések kötik össze.

A bázispárok közötti egyesülés nem véletlenszerűen jön létre, így a a párosítás csak kompatibilis bázisokkal figyelhető meg. Az egyik láncban jelenlévő adenin például csak a másik láncban lévő timinnel párosul. A guanin viszont csak citozinnal párosul. Ez azt jelenti, hogy ha elolvassuk az egyik lánc bázissorát, azonnal tudni fogjuk, hogy melyik bázis alkotja a másik láncot. További információért látogassa meg: DNS.

• RNS szerkezet

A molekulák RNS, ellentétben a DNS-molekulákkal, nincsenek kettős hélixben. RNS fordul elő egyetlen lánc.Az RNS-ben bázispárosodás léphet fel, ami háromdimenziós struktúrák kialakulásához vezethet. A transzfer RNS például L-re hasonlít, és néhány régióban párosítás figyelhető meg. Az RNS-ben a adenin párosul uracillal, mivel a timin nincs jelen.

Érdemes megjegyezni, hogy a transzkripciós folyamat (RNS-termelés) során a DNS-molekula két szála elválik. bizonyos pontokon, és az RNS nukleotidok bázisai párosulnak a láncban jelenlévő komplementjeikkel DNS. A nukleotidok egymáshoz kapcsolódnak, és az RNS molekula szintézisét idézik elő, amely leválik a DNS-molekuláról. Ezután újra létrejön a kapcsolat a két DNS-szál között.

• Videó lecke az RNS-transzkripcióról

Megoldott gyakorlatok nukleotiddal

1. kérdés

DNS-bázispárosítás csak kompatibilis bázisok között történik. Ha ismerjük az egyik lánc bázissorrendjét, meg tudjuk határozni, hogy melyik bázissorozat van jelen a másik láncban. Ezért, ha egy láncnak az AGCT szekvenciája van, a komplementer lánc szekvenciája a következő:

A) TCGA

B) AAGC

C) AGCT

D) TUGA

E) UCGT

Felbontás:

Alternatíva A

Az adenin csak a timinnel, a guanin pedig csak a citozinnal párosul.

2. kérdés

(Unicentro) A James Watson és Francis Crick által javasolt DNS-modell szerint a molekulát két hosszú lánc alkotja, amelyek kettős hélix formájában vannak elrendezve. Egy adott lánc egy foszfátcsoportból, egy dezoxiribózból és egy nitrogénbázisból álló nukleotidszekvenciával rendelkezik, amely négyféle lehet:

A) Adenin (A), uracil (U), citozin (C) és guanin (G).

B) Adenin (A), uracil (U), fenilalanin (FA) és timin (T).

C) Adenin (A), alanin (Al), citozin (C) és timin (T).

D) Guanin (G), uracil (U), citozin (C) és timin (T).

E) Adenin (A), timin (T), citozin (C) és guanin (G).

Felbontás:

Alternatív E

Az uracil egy nitrogéntartalmú bázis, amely csak az RNS-ben van jelen. Az alanin és a fenilalanin aminosavak. Így a DNS-ben jelenlévő nitrogénbázisokat jelző alternatíva az E betű.