4.2.1. រចនាសម្ព័ន្ធបឋមនៃអាស៊ីត nucleicបានហៅ លំដាប់នៃ mononucleotides នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ DNA ឬ RNA . រចនាសម្ព័ន្ធចម្បងនៃអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីកមានស្ថេរភាពដោយចំណង 3,5"-phosphodiester ។ ចំណងទាំងនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអន្តរកម្មនៃក្រុម hydroxyl ក្នុង 3 "-ទីតាំងនៃសំណល់ pentose នៃ nucleotide នីមួយៗជាមួយក្រុម phosphate នៃ nucleotide ដែលនៅជាប់គ្នា (រូបភាព 3.2) ។
ដូច្នេះនៅចុងម្ខាងនៃខ្សែសង្វាក់ polynucleotide មានក្រុម 5'-phosphate ឥតគិតថ្លៃ (5'-end) ហើយនៅចុងម្ខាងទៀតមានក្រុម hydroxyl សេរីនៅក្នុងទីតាំង 3'-(3'-end)។ លំដាប់នុយក្លេអូទីតជាធម្មតាត្រូវបានសរសេរក្នុងទិសដៅពីចុង 5 "ទៅចុង 3" ។
រូបភាព 4.2 ។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃ dinucleotide ដែលរួមមាន adenosine-5"-monophosphate និង cytidine-5"-monophosphate ។
4.2.2. DNA (អាស៊ីត deoxyribonucleic)មាននៅក្នុងស្នូលកោសិកា និងមានទម្ងន់ម៉ូលេគុលប្រហែល 1011 Da ។ នុយក្លេអូទីតរបស់វាមានមូលដ្ឋានអាសូត។ adenine, guanine, cytosine, thymine , កាបូអ៊ីដ្រាត deoxyribose និងសំណល់អាស៊ីតផូស្វ័រ។ ខ្លឹមសារនៃមូលដ្ឋានអាសូតនៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ Chargaff៖
1) ចំនួននៃមូលដ្ឋាន purine គឺស្មើនឹងចំនួននៃ pyrimidine មួយ (A + G = C + T);
2) បរិមាណ adenine និង cytosine គឺស្មើនឹងបរិមាណនៃ thymine និង guanine រៀងគ្នា (A = T; C = G);
3) DNA ដែលដាច់ចេញពីកោសិកានៃប្រភេទជីវសាស្រ្តផ្សេងៗគ្នាខុសគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមកនៅក្នុងតម្លៃនៃមេគុណជាក់លាក់:
(G + C) / (A + T)
គំរូទាំងនេះនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃ DNA ត្រូវបានពន្យល់ដោយលក្ខណៈពិសេសខាងក្រោមនៃរចនាសម្ព័ន្ធបន្ទាប់បន្សំរបស់វា៖
1) ម៉ូលេគុល DNA មួយត្រូវបានបង្កើតឡើងពីសង្វាក់ polynucleotide ពីរដែលតភ្ជាប់គ្នាដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែន និង antiparallel តម្រង់ទិស (នោះគឺ 3 "ចុងនៃខ្សែសង្វាក់មួយស្ថិតនៅទល់មុខ 5" ចុងនៃខ្សែសង្វាក់ផ្សេងទៀត និងច្រាសមកវិញ);
2) ចំណងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានបង្កើតឡើងរវាងគូបំពេញបន្ថែមនៃមូលដ្ឋានអាសូត។ Adenine គឺបំពេញបន្ថែមទៅ thymine; គូនេះត្រូវបានរក្សាលំនឹងដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែនពីរ។ Guanine គឺបំពេញបន្ថែមទៅស៊ីតូស៊ីន; គូនេះត្រូវបានរក្សាលំនឹងដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែនបី (សូមមើលរូបភាព ខ) ។ គូ G-C កាន់តែច្រើននៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA កាន់តែច្រើន ភាពធន់ទ្រាំរបស់វាចំពោះសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដ។
រូបភាព 3.3 ។ ចំណងអ៊ីដ្រូសែនរវាងមូលដ្ឋានអាសូតបំពេញបន្ថែម។
3) ខ្សែ DNA ទាំងពីរត្រូវបានបត់ចូលទៅក្នុង helix ដែលមានអ័ក្សរួម។ មូលដ្ឋានអាសូតប្រឈមមុខនឹងខាងក្នុងនៃ helix នេះ; បន្ថែមពីលើអន្តរកម្មអ៊ីដ្រូសែន អន្តរកម្ម hydrophobic ក៏កើតឡើងរវាងពួកវាផងដែរ។ ផ្នែក ribose phosphate មានទីតាំងនៅតាមបណ្តោយបរិវេណដែលបង្កើតជាឆ្អឹងខ្នងនៃ helix (សូមមើលរូបភាព 3.4) ។
រូបភាព 3.4 ។ ដ្យាក្រាមនៃរចនាសម្ព័ន្ធ DNA ។
៤.២.៣. RNA (អាស៊ីត ribonucleic)មានផ្ទុកជាចម្បងនៅក្នុង cytoplasm នៃកោសិកា និងមានទម្ងន់ម៉ូលេគុលក្នុងចន្លោះពី 104 - 106 Da ។ នុយក្លេអូទីតរបស់វាមានមូលដ្ឋានអាសូត។ adenine, guanine, cytosine, uracil , កាបូអ៊ីដ្រាត ឆ្អឹងជំនី និងសំណល់អាស៊ីតផូស្វ័រ។ មិនដូច DNA ទេ ម៉ូលេគុល RNA ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីខ្សែសង្វាក់ polynucleotide តែមួយ ដែលក្នុងនោះអាចមានផ្នែកបំពេញគ្នាទៅវិញទៅមក (រូបភាព 3.5) ។ ផ្នែកទាំងនេះអាចទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមកបង្កើតជា helixes ពីរ ឆ្លាស់គ្នាជាមួយផ្នែកដែលមិនមានវង់។
រូបភាព 3.5 ។ គ្រោងការណ៍នៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃការផ្ទេរ RNA ។
យោងតាមលក្ខណៈពិសេសនៃរចនាសម្ព័ន្ធនិងមុខងារ RNA ប្រភេទសំខាន់បីត្រូវបានសម្គាល់:
1) អ្នកនាំសារ (messenger) RNA (mRNA)បញ្ជូនព័ត៌មានអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃប្រូតេអ៊ីនពីស្នូលកោសិកាទៅ ribosomes;
2) ផ្ទេរ RNA (tRNA)អនុវត្តការដឹកជញ្ជូនអាស៊ីតអាមីណូទៅកន្លែងនៃការសំយោគប្រូតេអ៊ីន;
3) ribosomal RNA (rRNA)គឺជាផ្នែកមួយនៃ ribosomes ចូលរួមក្នុងការសំយោគប្រូតេអ៊ីន។
អាស៊ីត deoxyribonucleic (DNA) គឺជាលីនេអ៊ែរ (ឬរង្វិល) polydeoxyribonucleotides ដែលមិនមានសាខា។ ឯកតារចនាសម្ព័ន្ធនៃ DNA គឺ deoxyribonucleotides គឺ deoxyribonucleoside monophosphates (DNMP) ។
DNMF គឺជាសមាសធាតុដែលមានមូលដ្ឋានអាសូត purine ឬ pyrimidine, deoxyribose និងសំណល់អាស៊ីតផូស្វ័រមួយ។
ក្នុងនាមជាមូលដ្ឋាន purine, DNMF រួមមាន adenine និង guanine, មូលដ្ឋាន pyrimidine ត្រូវបានតំណាងដោយ thymine និង cytosine ។ លក្ខណៈសំខាន់មួយនៃដេរីវេនៃអ៊ីដ្រូស៊ីតនៃ purine និង pyrimidine គឺលទ្ធភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរ tautomeric (lactim-lactam) របស់ពួកគេ។ នៅក្នុងសមាសភាពនៃ DNA ដេរីវេនៃអ៊ីដ្រូស៊ីតទាំងអស់នៃមូលដ្ឋានអាសូតមានវត្តមាននៅក្នុងទម្រង់ lactams (ទម្រង់ keto) ។
Desocribonucleoside monophosphates ។
Deoxyadenosine monophosphate Deoxyguanosine monophosphate
dAMP dGMP
Deoxycytidine Monophosphate Deoxythymidine Monophosphate
dCMP dTMP
នៅក្នុងសមាសភាពនៃ DNA រួមជាមួយនឹង DNMPs ដែលបានចង្អុលបង្ហាញ DNMPs ដែលមានមូលដ្ឋានអនីតិជន (កម្រនិងអសកម្ម) ត្រូវបានរកឃើញក្នុងបរិមាណតិចតួច។ មូលដ្ឋានអាសូតតិចតួចគឺ methylated, hydroxymethylated ឬមូលដ្ឋាន glucosylated ដែលបណ្តាលមកពីការកែប្រែនៃមូលដ្ឋានសំខាន់ៗនៅក្នុង polydeoxyribonucleotide កំឡុងពេលដំណើរការ DNA (កាលកំណត់) ។ ឧទាហរណ៍នៃមូលដ្ឋានអាសូតតិចតួចគឺ៖
មូលដ្ឋាន Purine មូលដ្ឋាន Pyrimidine
N 6 -methyladenine 5-methylcytosine
1 (ឬ 3 ឬ 7)-methylguanine 5-hydroxymethylcytosine uranyl
N 2 -methyl (ឬ dimethyl) -guanine hydroxymethyluracil
ដើម្បីសិក្សាពីសមាសភាពនុយក្លេអូទីតនៃ DNA ឌីអិនអេ hydrolysis ត្រូវបានប្រើ បន្តដោយក្រូម៉ាតូក្រាម និងការកំណត់គុណភាព និងបរិមាណនៃមូលដ្ឋានអាសូត។ រួមជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តបុរាណនៃការវិភាគ សមាសធាតុនុយក្លេអូទីតនៃ DNA ក៏អាចត្រូវបានកំណត់ពីសីតុណ្ហភាពរលាយនៃ DNA ផងដែរ (ខ្លឹមសារនៃគូ GC គឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងសីតុណ្ហភាពរលាយ) និងពីដង់ស៊ីតេកើនឡើងនៃ DNA កំឡុងពេលដំណើរការជ្រុលរបស់វានៅក្នុង Cesium ។ ជម្រាលដង់ស៊ីតេក្លរួ (មាតិកានៃគូ GC គឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងដង់ស៊ីតេកើនឡើង) ។
នៅពេលវិភាគសមាសធាតុ nucleotide នៃ DNA នៃប្រភេទផ្សេងៗនៃសារពាង្គកាយ គំរូមួយចំនួនត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលកំណត់លក្ខណៈសមាមាត្របរិមាណនៃមូលដ្ឋានអាសូត (ច្បាប់របស់ Chargaff) ។
1. មាតិកា molar នៃ adenine គឺស្មើនឹងមាតិកា molar នៃ thymine ហើយមាតិកា molar នៃ guanine គឺស្មើនឹងមាតិកា molar នៃ cytosine ។
A = T ឬ A: T = 1 ។
G \u003d C ឬ G: C \u003d ១.
2. ផលបូកនៃមូលដ្ឋាន purine គឺស្មើនឹងផលបូកនៃមូលដ្ឋាន pyrimidine ។
A + G \u003d T + C ឬ (A + G): (T + C) \u003d ១.
purines = ភីរីមីឌីន។
3. សមាសភាពនុយក្លេអូទីតនៃ DNA នៃកោសិកាផ្សេងៗគ្នានៃសារពាង្គកាយពហុកោសិកាគឺដូចគ្នា។
4. ប្រភេទជីវសាស្រ្តនីមួយៗត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសមាសធាតុនុយក្លេអូទីតជាក់លាក់ថេរនៃ DNA ដែលត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងនៅក្នុងមេគុណនៃភាពជាក់លាក់។
K = -----------;
អាស្រ័យលើភាពលេចធ្លោនៃ AT ឬ GC ប្រភេទ AT និង GC DNA ត្រូវបានសម្គាល់រៀងៗខ្លួន។ ប្រភេទ AT គឺជាប្រភេទធម្មតា ជាពិសេសសម្រាប់ chordates និង invertebrates រុក្ខជាតិខ្ពស់ជាង និង yeasts ។ នៅក្នុងប្រភេទផ្សេងគ្នានៃបាក់តេរី មានការខ្ចាត់ខ្ចាយនៅក្នុងសមាសធាតុនុយក្លេអូទីតពីប្រភេទ GC ដែលបញ្ចេញសំឡេងខ្លាំងទៅប្រភេទ AT ។ ដោយផ្អែកលើមេគុណនៃភាពជាក់លាក់គោលការណ៍នៃប្រព័ន្ធហ្សែននៃវត្ថុនៃរុក្ខជាតិនិងសត្វត្រូវបានបង្កើតឡើង។
3.3 រចនាសម្ព័ន្ធបឋមនៃ DNA.
អាស៊ីត deoxyribonucleic (DNA) គឺជាលីនេអ៊ែរ
polydeoxyribonucleotides (ឬវដ្ត) ។
រចនាសម្ព័ន្ធចម្បងនៃ DNA គឺជាលំដាប់នៃសំណល់ deoxyribonucleoside monophosphate (DNMP) ជំនួសនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ polydeoxyribonucleotide ។
រចនាសម្ព័ន្ធចម្បងនៃ DNA គឺជារចនាសម្ព័ន្ធ covalent ចាប់តាំងពីសំណល់ DNMP នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ polydeoxyribonucleotide ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅគ្នាទៅវិញទៅមកដោយចំណង phosphodiester 3", 5" ។
គ្រោងឆ្អឹង (ឆ្អឹងខ្នង, ឆ្អឹងខ្នង) នៃ polydeoxyribonucleotide មានក្រុម deoxyribose និងផូស្វ័រជំនួសដោយឯកតាដែលភ្ជាប់ទៅនឹងឆ្អឹងខ្នងនៅចម្ងាយស្មើគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ ឆ្អឹងខ្នងស្ករ-ផូស្វាតនៃ DNA ដែលមានបន្ទុកអវិជ្ជមានធំ គឺជាផ្នែកប៉ូលខ្ពស់នៃម៉ូលេគុល ខណៈពេលដែលមូលដ្ឋានអាសូត គឺជាសមាសធាតុអ៊ីដ្រូហ្វូប៊ីកដែលមិនមានប៉ូល
ខ្សែសង្វាក់ polydeoxyribonucleotide មានវ៉ិចទ័រវាមានទិសដៅពី 5'-end (ការចាប់ផ្តើមនៃខ្សែសង្វាក់) ទៅ 3'-end (ចុងបញ្ចប់នៃខ្សែសង្វាក់) i.e. 5"----> 3"។ ចុង 5 ' (ចុងផូស្វាត) និងចុង 3 ' (ចុងអ៊ីដ្រូកស៊ីល) គឺជាចុងបញ្ចប់ដែលអាតូម deoxyribose 5' និង 3' រៀងគ្នាមិនមានពីចំណង internucleotide ។ វ៉ិចទ័រត្រូវបានកំណត់ដោយទិសដៅនៃការប្រមូលផ្តុំនៃខ្សែសង្វាក់ polydeoxyribonucleotide ។
មេគុណ DNA polycondensation ប្រែប្រួលពី 0.5 ។ 10 4 សម្រាប់មេរោគដល់ 10 8 សម្រាប់ DNA នុយក្លេអ៊ែរនៃ eukaryotes ខ្ពស់ជាង។ ដោយអនុលោមតាមនេះ ទម្ងន់ម៉ូលេគុលនៃ DNA ក៏ប្រែប្រួលក្នុងជួរដ៏ធំទូលាយផងដែរ ដោយឈានដល់រាប់សិបពាន់លាន daltons នៅក្នុង eukaryotes ខ្ពស់។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះចំនួននៃប្រូតេអ៊ីនដែលបានអ៊ិនកូដនៅក្នុង prokaryotes និង eukaryotes ខុសគ្នាមិនលើសពីលំដាប់នៃរ៉ិចទ័រ។ នេះគឺដោយសារតែទាំងការរៀបចំស្មុគស្មាញនៃហ្សែន និងវត្តមាននៃ DNA ដដែលៗនៅក្នុង eukaryotes ។
នៅក្នុង prokaryotes DNA ត្រូវបានតំណាងដោយម៉ូលេគុលតែមួយ។ នៅពេលដែលប្រភេទសត្វកាន់តែស្មុគស្មាញ ទំហំ និងចំនួន DNA ផ្សេងៗគ្នាកើនឡើង។ នៅក្នុង eukaryotes ចំនួន DNA គឺស្មើនឹងចំនួនក្រូម៉ូសូម។ ដូច្នេះមាន 46 DNA ផ្សេងគ្នានៅក្នុងកោសិកាមនុស្ស។
DNA នីមួយៗមានរចនាសម្ព័ន្ធបឋមតែមួយគត់ ហើយរចនាសម្ព័ន្ធចម្បងរបស់ពួកគេនៅក្នុងកោសិកាទាំងអស់នៃសារពាង្គកាយពហុកោសិកាហាក់ដូចជាដូចគ្នាបេះបិទ។
លំដាប់នុយក្លេអូទីតនៃ DNA ត្រូវបានកំណត់ដោយចាប់ផ្តើមពីចុង 5" ដោយប្រើនិមិត្តសញ្ញាអក្សរតែមួយ A, G, C, និង T សម្រាប់ nucleosides
(នុយក្លេអូទីត) និង f - សម្រាប់ក្រុមផូស្វាត ឧទាហរណ៍៖ fAphTfGfGfC ឬ fATHGC ។
ភាពស្មុគស្មាញនៃការសិក្សារចនាសម្ព័ន្ធបឋមនៃ DNA គឺដោយសារតែប្រវែងខ្សែសង្វាក់ polydeoxyribonucleotide ដ៏វែងឆ្ងាយ និងវត្តមានរបស់នុយក្លេអូទីតតែបួនប្រភេទប៉ុណ្ណោះ។ ដើម្បីបកស្រាយរចនាសម្ព័ន្ធចម្បងនៃ DNA វិធីសាស្ត្រប្រយោលត្រូវបានប្រើពីមុន៖
ដោយការផ្សារភ្ជាប់គ្នានៃឯកតានុយក្លេអូទីត purine និង pyrimidine ការបកស្រាយចំនួន និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃប្រភាគនីមួយៗនៃនុយក្លេអូទីត (ហៅថា isoplates);
នៅលើ kinetics នៃ DNA reassociation (វត្តមាននៃលំដាប់ម្តងទៀត);
ដោយការចែកចាយនៃមូលដ្ឋានតូច;
សម្រាប់ការរកឃើញនៅក្នុង DNA និងការកំណត់លំដាប់នៃ palindromes ។
បច្ចុប្បន្ននេះវិធីសាស្រ្តផ្ទាល់ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដែលត្រូវបានប្រើក្នុងលំដាប់ដូចខាងក្រោមៈ
ការបំបែកជាមួយនឹងអង់ស៊ីមកម្រិតផ្សេងៗជាមួយនឹងការបង្កើតលំដាប់ត្រួតស៊ីគ្នា;
ការបំបែកដោយអេឡិចត្រូហ្វិចនៃបំណែក DNA នៅក្នុងជែល polyacrylamide យោងទៅតាមចំនួននុយក្លេអូទីតដែលពួកគេមាន។
ការបកស្រាយលំដាប់នុយក្លេអូទីតនៅក្នុងបំណែក;
ការបង្កើតលំដាប់នៃការរៀបចំបំណែកនុយក្លេអូទីតនៅក្នុងតំបន់ត្រួតស៊ីគ្នា។
ការបង្កើត POLYDEOXYRIBONUCLEOTIDES ។
អង្ករ។ បំណែកនៃខ្សែសង្វាក់ polydeoxyribonucleoid
អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក គឺជា heteropolymer មិនទៀងទាត់ដែលមានផ្ទុកផូស្វ័រ។ បានបើកនៅឆ្នាំ 1868 ដោយ G.F. មីសសឺរ។
អាស៊ីត nucleic ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងកោសិកានៃសារពាង្គកាយមានជីវិតទាំងអស់។ លើសពីនេះទៅទៀត ប្រភេទនៃសារពាង្គកាយនីមួយៗមានសំណុំនៃអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីកផ្ទាល់ខ្លួនរបស់វា ដែលមានលក្ខណៈសម្រាប់តែវាប៉ុណ្ណោះ។ នៅក្នុងធម្មជាតិ មានសារពាង្គកាយរស់នៅជាង 1,200,000 ប្រភេទ - ពីបាក់តេរី និងមនុស្ស។ នេះមានន័យថាមានអាស៊ីដនុយក្លេអ៊ីកខុសៗគ្នាប្រហែល ១០ ១០ ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងពីមូលដ្ឋានអាសូតតែ ៤ ប៉ុណ្ណោះ។ តើមូលដ្ឋានអាសូតចំនួនបួនអាចអ៊ិនកូដអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក 10 10 យ៉ាងដូចម្តេច? ប្រហាក់ប្រហែលនឹងយើងអ៊ិនកូដគំនិតរបស់យើងនៅលើក្រដាស។ យើងបង្កើតលំដាប់នៃអក្សរនៃអក្ខរក្រម ដោយដាក់ជាក្រុមទៅជាពាក្យ ហើយធម្មជាតិបានអ៊ិនកូដព័ត៌មានតំណពូជ បង្កើតជាលំដាប់នៃ nucleotides ជាច្រើន។
នុយក្លេអូទីត - monomer សាមញ្ញដែលទាក់ទងពីម៉ូលេគុលនៃអាស៊ីត nucleic ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ នុយក្លេអូទីតនីមួយៗមាន៖ មូលដ្ឋានអាសូត ស្ករកាបូនប្រាំ (ribose ឬ deoxyribose) និងសំណល់អាស៊ីតផូស្វ័រ។ ផ្នែកសំខាន់នៃនុយក្លេអូទីតគឺជាមូលដ្ឋានអាសូត។
មូលដ្ឋានអាសូតមានរចនាសម្ព័ន្ធរង្វិល ដែលរួមជាមួយនឹងអាតូមផ្សេងទៀត (C, O, H) រួមមានអាតូមអាសូត។ ដោយសារតែនេះសមាសធាតុទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា អាសូត. លក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់បំផុតនៃមូលដ្ឋានអាសូតក៏ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងអាតូមអាសូតផងដែរ ឧទាហរណ៍ លក្ខណៈសម្បត្តិមូលដ្ឋានខ្សោយ (អាល់កាឡាំង) របស់ពួកគេ។ ដូច្នេះសមាសធាតុទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា "មូលដ្ឋាន" ។
នៅក្នុងធម្មជាតិ អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីកមានផ្ទុកតែ 5 នៃមូលដ្ឋានអាសូតដែលគេស្គាល់។ ពួកវាត្រូវបានរកឃើញនៅគ្រប់កោសិកាទាំងអស់ចាប់ពី mycoplasmas រហូតដល់កោសិកាមនុស្ស។
នេះគឺជា purineមូលដ្ឋានអាសូត Adenine (A) និង Guanine (G) និង ភីរីមីឌីន Uracil (U), Thymine (T) និង Cytosine (C) មូលដ្ឋាន Purine គឺជាដេរីវេនៃ purine heterocycle ហើយមូលដ្ឋាន pyrimidine គឺជាដេរីវេនៃ pyrimidine ។ Uracil ត្រូវបានរកឃើញតែនៅក្នុង RNA ខណៈពេលដែល thymine ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុង DNA ។ A, G, និង C ត្រូវបានរកឃើញទាំង DNA និង DNA ។
មាននុយក្លេអូទីតពីរប្រភេទនៅក្នុងអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក៖ deoxyribonucleotides - នៅក្នុង DNA, ribonucleotides - នៅក្នុង RNA ។ រចនាសម្ព័ន្ធនៃ deoxyribose ខុសពី ribose ដែលមិនមានក្រុម hydroxyl នៅអាតូមកាបូនទីពីរនៃ deoxyribose ទេ។
ជាលទ្ធផលនៃការរួមបញ្ចូលគ្នានៃមូលដ្ឋានអាសូតនិង pentose, នុយក្លេអូស៊ីត. Nucleoside ភ្ជាប់ទៅនឹងសំណល់អាស៊ីតផូស្វ័រ នុយក្លេអូទីត:
មូលដ្ឋានអាសូត + pentose = nucleoside + សំណល់អាស៊ីត phosphoric = nucleotide
សមាមាត្រនៃមូលដ្ឋានអាសូតនៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA ត្រូវបានពិពណ៌នា ក្បួនច្បាប់:
1. បរិមាណ adenine ស្មើនឹងបរិមាណ thymine (A = T) ។
2. បរិមាណនៃ guanine គឺស្មើនឹងបរិមាណនៃ cytosine (G = C) ។
3. ចំនួននៃ purines គឺស្មើនឹងចំនួននៃ pyrimidines (A + G = T + C), i.e. A + G / T + C \u003d ១.
4. ចំនួននៃមូលដ្ឋានដែលមានក្រុមអាមីណូចំនួនប្រាំមួយគឺស្មើនឹងចំនួននៃមូលដ្ឋានដែលមានក្រុម keto ចំនួនប្រាំមួយ (A + C = G + T) ។
5. សមាមាត្រនៃមូលដ្ឋាន A + C / G + T គឺជាតម្លៃថេរ, ប្រភេទសត្វជាក់លាក់យ៉ាងតឹងរឹង: បុរស - 0,66; រតីយាវហឺ - 0.54; កណ្ដុរ - 0.81; ស្រូវសាលី - 0,94; សារាយ - 0.64-1.76; បាក់តេរី - 0.45-2.57 ។
ដោយផ្អែកលើទិន្នន័យរបស់ E. Chargaff ស្តីពីសមាមាត្រនៃមូលដ្ឋាន purine និង pyrimidine និងលទ្ធផលនៃការវិភាគការបំភាយកាំរស្មី X ដែលទទួលបានដោយ M. Wilkins និង R. Franklin ក្នុងឆ្នាំ 1953 J. Watson និង F. Crick បានស្នើគំរូនៃម៉ូលេគុល DNA ។ សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍនៃម៉ូលេគុល DNA ដែលមានខ្សែទ្វេរ Watson, Crick និង Wilkins ក្នុងឆ្នាំ 1962 បានទទួលរង្វាន់ណូបែល។
ម៉ូលេគុល DNA មានខ្សែពីរស្របគ្នា ប៉ុន្តែស្ថិតក្នុងលំដាប់បញ្ច្រាស។ DNA monomers គឺ deoxyribonucleotides: adenyl (A), thymidyl (T), guanyl (G) និង cytosyl (C) ។ ខ្សែសង្វាក់ត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយគ្នាដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែន៖ មានចំណងអ៊ីដ្រូសែនពីររវាង A និង T និងចំណងអ៊ីដ្រូសែនបីរវាង G និង C ។ helix ពីរនៃម៉ូលេគុល DNA ត្រូវបានបង្វិលក្នុងទម្រង់ជាវង់មួយ ហើយវេនមួយរួមបញ្ចូលនុយក្លេអូទីតចំនួន 10 គូ។ របុំនៃ helix ត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយគ្នាដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែន និងអន្តរកម្ម hydrophobic ។ នៅក្នុងម៉ូលេគុល deoxyribose ក្រុម hydroxyl សេរីគឺស្ថិតនៅក្នុងទីតាំង 3' និង 5' ។ នៅទីតាំងទាំងនេះ ចំណងឌីស្ទ័រអាចបង្កើតបានរវាង deoxyribose និងអាស៊ីត phosphoric ដែលភ្ជាប់នុយក្លេអូទីតទៅគ្នាទៅវិញទៅមក។ ក្នុងករណីនេះ ចុងម្ខាងនៃ DNA ផ្ទុកក្រុម 5'-OH ហើយចុងម្ខាងទៀតផ្ទុកក្រុម 3'-OH ។ DNA គឺជាម៉ូលេគុលសរីរាង្គធំបំផុត។ ប្រវែងរបស់ពួកគេមានចាប់ពី 0.25 nm ទៅ 40 mm ចំពោះមនុស្សនៅក្នុងបាក់តេរី (ប្រវែងនៃម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនធំបំផុតគឺមិនលើសពី 200 nm) ។ ម៉ាស់នៃម៉ូលេគុល DNA គឺ 6 x 10-12 ក្រាម។
DNA ប្រកាស
1. ម៉ូលេគុល DNA នីមួយៗមានខ្សែសង្វាក់ polynucleotide antiparallel បង្កើតជា helix ទ្វេរដង (ទៅខាងស្តាំ ឬខាងឆ្វេង) ជុំវិញអ័ក្សកណ្តាល។ Antiparallelism ត្រូវបានផ្តល់ដោយការភ្ជាប់ចុង 5 'នៃខ្សែមួយទៅចុង 3' នៃខ្សែផ្សេងទៀត និងច្រាសមកវិញ។
2. nucleoside នីមួយៗ (pentose + base) មានទីតាំងនៅក្នុងយន្តហោះកាត់កែងទៅនឹងអ័ក្សនៃ helix ។
3. ខ្សែសង្វាក់ពីរនៃ helix ត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយគ្នាដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែនរវាងមូលដ្ឋាន A-T (ពីរ) និង G-C (បី) ។
4. ការផ្គូផ្គងមូលដ្ឋានមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ហើយកើតឡើងតាមគោលការណ៍នៃការបំពេញបន្ថែម ជាលទ្ធផល មានតែគូ A:T, G:C ប៉ុណ្ណោះដែលអាចធ្វើទៅបាន។
5. លំដាប់នៃមូលដ្ឋាននៅក្នុងខ្សែសង្វាក់មួយអាចប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំង ប៉ុន្តែលំដាប់របស់ពួកគេនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់មួយផ្សេងទៀតគឺបំពេញបន្ថែមយ៉ាងតឹងរ៉ឹង។
DNA មានលក្ខណៈសម្បត្តិតែមួយគត់នៃការចម្លង (សមត្ថភាពក្នុងការបង្កើតខ្លួនឯងទ្វេដង) និងការជួសជុល (សមត្ថភាពក្នុងការជួសជុលដោយខ្លួនឯង) ។
ការចម្លង DNA- ប្រតិកម្មនៃការសំយោគម៉ាទ្រីស ដំណើរការនៃការបង្កើនម៉ូលេគុល DNA ទ្វេដងដោយការចម្លងឡើងវិញ។ នៅឆ្នាំ 1957 M. Delbrück និង G. Stent ដោយផ្អែកលើលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍បានស្នើគំរូបីសម្រាប់ការបង្កើនម៉ូលេគុល DNA ទ្វេដង៖
ទៅ អភិរក្ស៖ផ្តល់សម្រាប់ការអភិរក្សនៃម៉ូលេគុល DNA ខ្សែពីរដើម និងការសំយោគនៃម៉ូលេគុលពីរខ្សែថ្មីផងដែរ។
- ពាក់កណ្តាលអភិរក្ស៖ពាក់ព័ន្ធនឹងការបំបែកម៉ូលេគុល DNA ទៅជា monochains ដែលជាលទ្ធផលនៃការបំបែកចំណងអ៊ីដ្រូសែនរវាងមូលដ្ឋានអាសូតនៃខ្សែសង្វាក់ទាំងពីរ បន្ទាប់ពីនោះមូលដ្ឋានបំពេញបន្ថែមមួយត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងមូលដ្ឋាននីមួយៗដែលបានបាត់បង់ដៃគូ។ ម៉ូលេគុលកូនស្រីត្រូវបានទទួលជាច្បាប់ចម្លងពិតប្រាកដនៃម៉ូលេគុលមេ។
- បែកខ្ញែក៖ មាននៅក្នុងការបំបែកនៃម៉ូលេគុលដើមទៅជាបំណែកនុយក្លេអូទីតដែលត្រូវបានចម្លង។ បន្ទាប់ពីការចម្លង បំណែកថ្មី និងមេត្រូវបានប្រមូលផ្តុំដោយចៃដន្យ។
ក្នុងឆ្នាំដដែលនោះ ឆ្នាំ 1957 លោក M. Meselson និង F. Stahl បានធ្វើពិសោធន៍បង្ហាញអំពីអត្ថិភាពនៃគំរូពាក់កណ្តាលអភិរក្សដោយផ្អែកលើ Escherichia coli ។ ហើយ 10 ឆ្នាំក្រោយមក នៅឆ្នាំ 1967 ជីវគីមីជនជាតិជប៉ុន R. Okazaki បានបកស្រាយយន្តការនៃការចម្លង DNA តាមវិធីពាក់កណ្តាលអភិរក្ស។
ការចម្លងត្រូវបានអនុវត្តក្រោមការគ្រប់គ្រងនៃអង់ស៊ីមមួយចំនួន ហើយដំណើរការក្នុងដំណាក់កាលជាច្រើន។ ឯកតានៃការចម្លងគឺ ចម្លង - ផ្នែកមួយនៃ DNA ដែលក្នុងវដ្តកោសិកានីមួយៗមានតែ 1 ដងប៉ុណ្ណោះដែលចូលមកក្នុងស្ថានភាពសកម្ម។ Replicon មាន ចំណុចចាប់ផ្តើមនិង ចប់ការចម្លង។ នៅក្នុង eukaryotes អ្នកចម្លងជាច្រើនលេចឡើងក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅក្នុង DNA នីមួយៗ។ ប្រភពដើមនៃការចម្លងផ្លាស់ទីជាបន្តបន្ទាប់តាមខ្សែ DNA ក្នុងទិសដៅដូចគ្នាឬក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ ផ្នែកខាងមុខនៃការចម្លងគឺជាសមមួយ - ចម្លងឬ សមថតចម្លង.
ដូចនៅក្នុងប្រតិកម្មសំយោគម៉ាទ្រីសណាមួយ មានបីដំណាក់កាលក្នុងការចម្លង។
ការចាប់ផ្តើម៖ ការភ្ជាប់អង់ស៊ីម helicases (helicases)ទៅប្រភពដើមនៃការចម្លង។ Helicase បន្ធូរបន្ថយ DNA ខ្លីៗ។ បន្ទាប់ពីនោះ ប្រូតេអ៊ីនចង DNA (DBP) ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅខ្សែសង្វាក់ដាច់ដោយឡែកនីមួយៗ ដែលការពារច្រវាក់ពីការភ្ជាប់ឡើងវិញ។ Prokaryotes មានអង់ស៊ីមបន្ថែម DNA gyraseដែលជួយពន្លូត DNA ។
ការពន្លូត៖ ការបន្ថែមនុយក្លេអូទីតជាបន្តបន្ទាប់គ្នា ដែលជាលទ្ធផលនៃខ្សែសង្វាក់ DNA ត្រូវបានពង្រីក។
ការសំយោគ DNA កើតឡើងភ្លាមៗនៅលើសង្វាក់ទាំងពីររបស់វា។ ដោយសារអង់ស៊ីម DNA polymerase អាចប្រមូលផ្តុំបានតែខ្សែសង្វាក់នៃនុយក្លេអូទីតក្នុងទិសដៅពី 5' ទៅ 3' ខ្សែសង្វាក់មួយក្នុងចំណោមច្រវាក់ចម្លងជាបន្តបន្ទាប់ (ក្នុងទិសដៅនៃការចម្លង) និងមួយទៀតចម្លងដោយមិនបន្តបន្ទាប់គ្នា (ជាមួយនឹងការបង្កើតបំណែក Okazaki ) ក្នុងទិសដៅផ្ទុយទៅនឹងចលនានៃសមចម្លង។ ខ្សែសង្វាក់ទីមួយត្រូវបានគេហៅថា នាំមុខនិងទីពីរគឺ យឺតយ៉ាវ. ការសំយោគ DNA ត្រូវបានអនុវត្តដោយមានការចូលរួមពីអង់ស៊ីម DNA polymerase ។ ស្រដៀងគ្នានេះដែរ បំណែក DNA ត្រូវបានសំយោគនៅលើខ្សែយឺត ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានភ្ជាប់ដោយអង់ស៊ីម - ligases ។
ការបញ្ចប់៖ ការបញ្ចប់ការសំយោគ DNA នៅពេលឈានដល់ប្រវែងដែលចង់បាននៃម៉ូលេគុល។
ការជួសជុល DNA- សមត្ថភាពនៃម៉ូលេគុល DNA ដើម្បី "កែតម្រូវ" ការខូចខាតដែលបានកើតឡើងនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់របស់វា។ អង់ស៊ីមជាង 20 (endonucleases, exonucleases, អង់ស៊ីមរឹតបន្តឹង, DNA polymerases, ligases) ចូលរួមក្នុងដំណើរការនេះ។ ពួកគេគឺជា:
1) ស្វែងរកតំបន់ផ្លាស់ប្តូរ;
2) កាត់និងយកវាចេញពីខ្សែសង្វាក់;
3) ស្តារលំដាប់ត្រឹមត្រូវនៃ nucleotides;
4) បំណែក DNA ដែលបានស្ដារឡើងវិញត្រូវបានបញ្ចូលគ្នាជាមួយតំបន់ជិតខាង។
DNA អនុវត្តមុខងារពិសេសនៅក្នុងកោសិកា ដែលត្រូវបានកំណត់ដោយសមាសធាតុគីមី រចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា៖ ការផ្ទុក ការបន្តពូជ និងការអនុវត្តព័ត៌មានតំណពូជរវាងកោសិកា និងសារពាង្គកាយជំនាន់ថ្មី។
RNAs គឺជារឿងធម្មតានៅក្នុងសារពាង្គកាយមានជីវិតទាំងអស់ ហើយត្រូវបានតំណាងដោយម៉ូលេគុលនៃទំហំ រចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារផ្សេងៗ។ ពួកវាមានខ្សែសង្វាក់ polynucleotide មួយដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ monomers បួនប្រភេទ - ribonucleotides: adenyl (A), uracil (U), guanyl (G) និង cytosyl (C) ។ ribonucleotide នីមួយៗមានមូលដ្ឋានអាសូត ribose និងសំណល់អាស៊ីតផូស្វ័រ។ ម៉ូលេគុល RNA ទាំងអស់គឺជាច្បាប់ចម្លងពិតប្រាកដនៃផ្នែកជាក់លាក់នៃ DNA (ហ្សែន)។
រចនាសម្ព័ន្ធនៃ RNA ត្រូវបានកំណត់ដោយលំដាប់នៃ ribonucleotides:
- បឋម- លំដាប់នៃ ribonucleotides នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ RNA; វាជាប្រភេទនៃកំណត់ត្រានៃព័ត៌មានហ្សែន។ កំណត់រចនាសម្ព័ន្ធបន្ទាប់បន្សំ;
-អនុវិទ្យាល័យ- ខ្សែនៃ RNA បត់ចូលទៅក្នុងវង់មួយ;
- ឧត្តមសិក្សា- ការរៀបចំលំហនៃម៉ូលេគុល RNA ទាំងមូល; រចនាសម្ព័ន្ធទីបីរួមមានរចនាសម្ព័ន្ធបន្ទាប់បន្សំ និងបំណែកនៃបឋមសិក្សា ដែលភ្ជាប់ផ្នែកមួយនៃរចនាសម្ព័ន្ធបន្ទាប់បន្សំទៅផ្នែកផ្សេងទៀត (ការដឹកជញ្ជូន, ribosomal RNA) ។
រចនាសម្ព័ន្ធបន្ទាប់បន្សំ និងទីបីត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយចំណងអ៊ីដ្រូសែន និងអន្តរកម្ម hydrophobic រវាងមូលដ្ឋានអាសូត។
កម្មវិធីផ្ញើសារ RNA (i-RNA)- កម្មវិធីសំយោគប្រូតេអ៊ីនកោសិកា ដោយសារប្រូតេអ៊ីននីមួយៗត្រូវបានអ៊ិនកូដដោយ mRNA ដែលត្រូវគ្នា (i-RNA មានព័ត៌មានអំពីលំដាប់នៃអាស៊ីតអាមីណូនៅក្នុងប្រូតេអ៊ីនដែលត្រូវសំយោគ); ទម្ងន់ 10 4 -2x10 6; ម៉ូលេគុលអាយុខ្លី។
ផ្ទេរ RNA (t-RNA)- 70-90 ribonucleotides ទម្ងន់ 23,000-30,000; នៅពេលអនុវត្តព័ត៌មានហ្សែន វាផ្តល់អាស៊ីតអាមីណូដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មទៅកន្លែងនៃការសំយោគ polypeptide "ទទួលស្គាល់" ផ្នែកដែលត្រូវគ្នានៃ i-RNA; នៅក្នុង cytoplasm វាត្រូវបានតំណាងដោយទម្រង់ពីរ: t-RNA ក្នុងទម្រង់សេរី និង t-RNA ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងអាស៊ីតអាមីណូ; ច្រើនជាង 40 ប្រភេទ; ដប់%
រាងកាយរបស់មនុស្សមានផ្ទុកនូវសារធាតុសរីរាង្គមួយចំនួនធំ ដោយគ្មានវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការស្រមៃមើលដំណើរការមេតាបូលីសដែលមានស្ថេរភាពដែលគាំទ្រដល់សកម្មភាពសំខាន់ៗរបស់មនុស្សទាំងអស់។ សារធាតុមួយក្នុងចំណោមសារធាតុទាំងនេះគឺ nucleotides - ទាំងនេះគឺជា phosphoric esters នៃ nucleosides ដែលដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបញ្ជូនទិន្នន័យព័ត៌មាន ក៏ដូចជាប្រតិកម្មគីមីជាមួយនឹងការបញ្ចេញថាមពលខាងក្នុងកោសិកា។
ក្នុងនាមជាអង្គភាពសរីរាង្គឯករាជ្យបង្កើតសមាសភាពបំពេញនៃអាស៊ីត nucleic ទាំងអស់ និង coenzymes ភាគច្រើន។ ចូរយើងពិចារណាលម្អិតបន្ថែមទៀតថាតើនុយក្លេអូស៊ីតផូស្វាតជាអ្វី និងតួនាទីអ្វីនៅក្នុងខ្លួនមនុស្ស។
តើនុយក្លេអូទីតធ្វើពីអ្វី។ វាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជា ester ដ៏ស្មុគស្មាញបំផុតដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់ក្រុមអាស៊ីតផូស្វ័រ និងនុយក្លេអូស៊ីត ដែលយោងទៅតាមលក្ខណៈគីមីជីវៈរបស់ពួកវាគឺស្ថិតក្នុងចំណោម N-glycosides និងមានបំណែក heterocyclic ដែលទាក់ទងនឹងម៉ូលេគុលគ្លុយកូស និងអាតូមអាសូត។
នៅក្នុងធម្មជាតិ DNA nucleotides គឺជារឿងធម្មតាបំផុត។
លើសពីនេះទៀតសារធាតុសរីរាង្គដែលមានលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធស្រដៀងគ្នាក៏ត្រូវបានសម្គាល់ផងដែរ: ribonucleotides ក៏ដូចជា deoxyribonucleotides ។ ពួកវាទាំងអស់ដោយគ្មានករណីលើកលែងគឺជាម៉ូលេគុល monomeric ដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់សារធាតុជីវសាស្រ្តស្មុគស្មាញនៃប្រភេទវត្ថុធាតុ polymer ។
ពួកវាបង្កើតបានជា RNA និង DNA នៃសត្វមានជីវិតទាំងអស់ ពីអតិសុខុមប្រាណសាមញ្ញបំផុត និងការឆ្លងមេរោគទៅកាន់រាងកាយមនុស្ស។
នៅសល់នៃរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃផូស្វ័រក្នុងចំណោមផូស្វ័រ nucleoside បង្កើតជាចំណង ester ជាមួយពីរ, បី, ហើយក្នុងករណីខ្លះភ្លាមៗជាមួយនឹងក្រុម hydroxyl ប្រាំ។ ស្ទើរតែគ្មានករណីលើកលែង នុយក្លេអូទីតគឺស្ថិតក្នុងចំណោមសារធាតុសំខាន់ៗដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងពីសំណល់នៃអាស៊ីតផូស្វ័រ ដូច្នេះចំណងរបស់ពួកគេមានស្ថេរភាពនិងមិនបំបែកនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃកត្តាអវិជ្ជមាននៃបរិយាកាសខាងក្នុង និងខាងក្រៅ។
ចំណាំ!រចនាសម្ព័ននៃនុយក្លេអូទីតគឺតែងតែស្មុគស្មាញ ហើយផ្អែកលើ monoesters ។ លំដាប់នៃនុយក្លេអូទីតអាចផ្លាស់ប្តូរក្រោមឥទ្ធិពលនៃកត្តាស្ត្រេស។
តួនាទីជីវសាស្រ្ត
ឥទ្ធិពលនៃនុយក្លេអូទីតលើដំណើរនៃដំណើរការទាំងអស់នៅក្នុងរាងកាយរបស់សត្វមានជីវិតត្រូវបានសិក្សាដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលសិក្សាពីរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃលំហខាងក្នុងកោសិកា។
ដោយផ្អែកលើការរកឃើញមន្ទីរពិសោធន៍ដែលទទួលបានជាលទ្ធផលនៃការងារជាច្រើនឆ្នាំដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមកពីជុំវិញពិភពលោក តួនាទីដូចខាងក្រោមនៃ nucleoside phosphates ត្រូវបានសម្គាល់៖
- ប្រភពជាសកលនៃថាមពលដ៏សំខាន់ ដោយសារតែកោសិកាត្រូវបានចិញ្ចឹម ហើយតាមនោះ ដំណើរការធម្មតានៃជាលិកាដែលបង្កើតជាសរីរាង្គខាងក្នុង សារធាតុរាវជីវសាស្រ្ត គម្រប epithelial និងប្រព័ន្ធសរសៃឈាមត្រូវបានរក្សា។
- គឺជាអ្នកដឹកជញ្ជូននៃជាតិស្ករ monomers នៅក្នុងកោសិកានៃប្រភេទណាមួយ (នេះគឺជាទម្រង់មួយនៃទម្រង់នៃការរំលាយអាហារកាបូអ៊ីដ្រាតនៅពេលដែលជាតិស្ករដែលបានប្រើប្រាស់ត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរទៅជាគ្លុយកូសក្រោមឥទ្ធិពលនៃអង់ស៊ីមរំលាយអាហារដែលត្រូវបានអនុវត្តទៅគ្រប់ជ្រុងនៃរាងកាយរួមជាមួយនឹង nucleoside phosphates);
- អនុវត្តមុខងារនៃ coenzyme (សមាសធាតុវីតាមីននិងសារធាតុរ៉ែដែលជួយផ្តល់កោសិកាជាមួយនឹងសារធាតុចិញ្ចឹម);
- mononucleotides ស្មុគ្រស្មាញ និងវដ្ត គឺជាចំហាយជីវសាស្រ្តនៃអរម៉ូនដែលរីករាលដាលរួមជាមួយនឹងលំហូរឈាម ហើយថែមទាំងបង្កើនឥទ្ធិពលនៃការជំរុញសរសៃប្រសាទ។
- allosterically គ្រប់គ្រងសកម្មភាពនៃអង់ស៊ីមរំលាយអាហារដែលផលិតដោយជាលិកាលំពែង។
នុយក្លេអូទីតគឺជាផ្នែកមួយនៃអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក។ ពួកវាត្រូវបានតភ្ជាប់ដោយចំណងបី និងប្រាំនៃប្រភេទ phosphodiester ។ អ្នកឯកទេសខាងពន្ធុវិទ្យា និងអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលបានលះបង់ជីវិតរបស់ពួកគេចំពោះជីវវិទ្យាម៉ូលេគុល បន្តការស្រាវជ្រាវមន្ទីរពិសោធន៍លើសារធាតុ nucleoside phosphates ដូច្នេះជារៀងរាល់ឆ្នាំពិភពលោកបានសិក្សាអ្វីដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍បន្ថែមទៀតអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃ nucleotides ។
លំដាប់នៃនុយក្លេអូទីតគឺជាប្រភេទនៃតុល្យភាពហ្សែន និងតុល្យភាពនៃការរៀបចំអាស៊ីតអាមីណូនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ DNA ដែលជាលំដាប់ពិសេសនៃការដាក់សំណល់អេស្ទ័រនៅក្នុងសមាសភាពនៃអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក។
វាត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តប្រពៃណីនៃលំដាប់នៃសម្ភារៈជីវសាស្រ្តដែលបានជ្រើសរើសសម្រាប់ការវិភាគ។
T, thymine;
អេ - អាឌីនីន;
G, guanine;
គ, ស៊ីតូស៊ីន;
R - GA adenine នៅក្នុងស្មុគស្មាញជាមួយមូលដ្ឋាន guanine និង purine;
Y, TC pyrimidine សមាសធាតុ;
K, GT nucleotides ដែលមានក្រុម keto;
M - AC រួមបញ្ចូលនៅក្នុងក្រុមអាមីណូ;
S - GC ដ៏មានឥទ្ធិពល, លក្ខណៈដោយសមាសធាតុអ៊ីដ្រូសែនបី;
W - AT គឺមិនស្ថិតស្ថេរ ដែលបង្កើតបានជាចំណងអ៊ីដ្រូសែនពីរប៉ុណ្ណោះ។
លំដាប់នៃនុយក្លេអូទីតអាចផ្លាស់ប្តូរ ហើយការរចនាជាអក្សរឡាតាំងគឺចាំបាច់ក្នុងករណីដែលលំដាប់នៃសមាសធាតុអេធើរមិនស្គាល់ មិនសំខាន់ ឬលទ្ធផលនៃការសិក្សាបឋមមានរួចហើយ។
ចំនួនដ៏ធំបំផុតនៃបំរែបំរួល និងការរួមផ្សំនៃ nucleoside phosphates គឺជាលក្ខណៈនៃ DNA ។ និមិត្តសញ្ញា A, C, G, U គឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីសរសេរសមាសធាតុសំខាន់ៗនៃ RNA ។ ការកំណត់អក្សរចុងក្រោយគឺសារធាតុ uridine ដែលត្រូវបានរកឃើញតែនៅក្នុង RNA ប៉ុណ្ណោះ។ លំដាប់និមិត្តសញ្ញាតែងតែត្រូវបានសរសេរដោយគ្មានចន្លោះ។
វីដេអូមានប្រយោជន៍៖ អាស៊ីត nucleic (DNA និង RNA)
តើមាននុយក្លេអូទីតប៉ុន្មាននៅក្នុង DNA
ដើម្បីយល់ឱ្យបានលម្អិតឱ្យបានច្រើនតាមដែលអាចធ្វើទៅបាននូវអ្វីដែលជាបញ្ហា មនុស្សម្នាក់គួរតែមានការយល់ដឹងច្បាស់លាស់អំពី DNA ខ្លួនឯង។ នេះគឺជាប្រភេទដាច់ដោយឡែកនៃម៉ូលេគុលដែលមានរាងពន្លូត និងមានធាតុផ្សំនៃរចនាសម្ព័ន្ធគឺ nucleoside phosphates ។ តើមាននុយក្លេអូទីតប៉ុន្មាននៅក្នុង DNA? មាន 4 ប្រភេទនៃសមាសធាតុសំខាន់ៗនៃប្រភេទនេះដែលជាផ្នែកមួយនៃ DNA ។ ទាំងនេះគឺជាអាឌីនីន thymine ស៊ីតូស៊ីន និងហ្គានីន។ ពួកវាទាំងអស់បង្កើតបានជាខ្សែសង្វាក់តែមួយ ដែលរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃ DNA ត្រូវបានបង្កើតឡើង។
រចនាសម្ព័ននៃ DNA ត្រូវបានបកស្រាយជាលើកដំបូងនៅឆ្នាំ 1953 ដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាមេរិក Francis Crick និង James Watson ។ ម៉ូលេគុលមួយនៃអាស៊ីត deoxyribonucleic មានខ្សែសង្វាក់ពីរនៃ nucleoside phosphates ។ ពួកវាត្រូវបានដាក់ក្នុងរបៀបមួយដែលពួកវាមើលទៅដូចជាវង់វិលជុំវិញអ័ក្សរបស់វា។
ចំណាំ!ចំនួននុយក្លេអូទីតនៅក្នុង DNA គឺមិនផ្លាស់ប្តូរទេ ហើយមានកំណត់ត្រឹមតែបួនប្រភេទប៉ុណ្ណោះ - ការរកឃើញនេះបាននាំមនុស្សជាតិខិតទៅជិតការបកស្រាយកូដហ្សែនរបស់មនុស្សទាំងស្រុង។
ក្នុងករណីនេះរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលមានលក្ខណៈពិសេសសំខាន់មួយ។ ខ្សែសង្វាក់នុយក្លេអូទីតទាំងអស់មានទ្រព្យសម្បត្តិនៃការបំពេញបន្ថែម។ នេះមានន័យថាមានតែសមាសធាតុសំខាន់ៗនៃប្រភេទជាក់លាក់មួយប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានដាក់ទល់មុខគ្នា។វាត្រូវបានគេដឹងថា adenine តែងតែមានទីតាំងនៅទល់មុខ thymine ។ គ្មានសារធាតុផ្សេងទៀតក្រៅពីហ្គានីនអាចត្រូវបានរកឃើញផ្ទុយពីស៊ីតូស៊ីនទេ។ គូនុយក្លេអូទីតបែបនេះបង្កើតជាគោលការណ៍នៃការបំពេញបន្ថែម និងមិនអាចបំបែកបាន។
ទំងន់និងប្រវែង
ដោយមានជំនួយពីការគណនាគណិតវិទ្យាស្មុគ្រស្មាញ និងការសិក្សាមន្ទីរពិសោធន៍ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអាចបង្កើតលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងជីវសាស្ត្រពិតប្រាកដនៃសមាសធាតុសំខាន់ៗដែលបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃអាស៊ីត deoxyribonucleic ។
វាត្រូវបានគេដឹងថាប្រវែងនៃសំណល់ខាងក្នុងកោសិកាដែលមានអាស៊ីតអាមីណូនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ polypeptide តែមួយគឺ 3.5 angstroms ។ ម៉ាស់មធ្យមនៃសំណល់ម៉ូលេគុលមួយគឺ 110 amu ។
លើសពីនេះទៀត monomers ប្រភេទ nucleotide ក៏ត្រូវបានញែកដាច់ពីគ្នាផងដែរដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងមិនត្រឹមតែពីអាស៊ីតអាមីណូប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែវាក៏មានសមាសធាតុអេធើរផងដែរ។ ទាំងនេះគឺជា DNA និង RNA monomers ។ ប្រវែងលីនេអ៊ែររបស់ពួកវាត្រូវបានវាស់ដោយផ្ទាល់នៅខាងក្នុងអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក និងមានយ៉ាងហោចណាស់ 3.4 angstroms ។ ទម្ងន់ម៉ូលេគុលនៃផូស្វ័រ nucleoside មួយគឺស្ថិតនៅក្នុងជួរនៃ 345 amu ។ ទាំងនេះគឺជាទិន្នន័យដំបូងដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការងារមន្ទីរពិសោធន៍ជាក់ស្តែងដែលឧទ្ទិសដល់ការពិសោធន៍ ការសិក្សាហ្សែន និងសកម្មភាពវិទ្យាសាស្ត្រផ្សេងៗទៀត។
ការកំណត់អត្តសញ្ញាណវេជ្ជសាស្ត្រ
ពន្ធុវិទ្យា ជាវិទ្យាសាស្ត្រមួយបានអភិវឌ្ឍឡើងវិញនៅក្នុងសម័យកាលដែលមិនមានការសិក្សាអំពីរចនាសម្ព័ន្ធ DNA របស់មនុស្ស និងសត្វមានជីវិតផ្សេងទៀតនៅកម្រិតម៉ូលេគុល។ ដូច្នេះហើយ នៅក្នុងអំឡុងពេលនៃហ្សែនមុនម៉ូលេគុល ចំណងនុយក្លេអូទីតត្រូវបានកំណត់ថាជាធាតុតូចបំផុតនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុល DNA ។ ទាំងពីមុន និងនៅពេលបច្ចុប្បន្ន សារធាតុសំខាន់ៗនៃប្រភេទនេះត្រូវបានទទួលរង។ វាអាចកើតឡើងដោយឯកឯង ឬបង្កឡើង ដូច្នេះពាក្យ "recon" ក៏ត្រូវបានគេប្រើដើម្បីសំដៅទៅលើ nucleoside phosphates ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធខូច។
ដើម្បីកំណត់គោលគំនិតនៃការចាប់ផ្តើមនៃការផ្លាស់ប្តូរដែលអាចកើតមាននៅក្នុងសមាសធាតុអាសូតនៃចំណង nucleotide ពាក្យ "muton" ត្រូវបានប្រើ។ ការរចនាទាំងនេះគឺមានតម្រូវការកាន់តែច្រើននៅក្នុងការងារមន្ទីរពិសោធន៍ជាមួយនឹងសម្ភារៈជីវសាស្រ្ត។ ពួកវាក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ដោយអ្នកឯកទេសពន្ធុវិទ្យាដែលសិក្សាពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុល DNA វិធីដែលព័ត៌មានតំណពូជត្រូវបានបញ្ជូន របៀបដែលវាត្រូវបានអ៊ិនគ្រីប និងការបញ្ចូលគ្នាដែលអាចកើតមាននៃហ្សែនដែលបណ្តាលមកពីការលាយបញ្ចូលគ្នានៃសក្តានុពលហ្សែននៃដៃគូផ្លូវភេទទាំងពីរ។
នៅក្នុងការទំនាក់ទំនងជាមួយ
អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក គឺជាសមាសធាតុសរីរាង្គម៉ូលេគុលខ្ពស់ធម្មជាតិ ប៉ូលីណុយក្លេអូទីត ដែលផ្តល់ការផ្ទុក និងការបញ្ជូនព័ត៌មានតំណពូជ (ហ្សែន) នៅក្នុងសារពាង្គកាយមានជីវិត។
សមាសធាតុសរីរាង្គទាំងនេះត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1869 ដោយវេជ្ជបណ្ឌិតជនជាតិស្វីសនៅក្នុងកោសិកាដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុនុយក្លេអ៊ែរ (leukocytes, salmon spermatozoa) ។ អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក គឺជាផ្នែកសំខាន់មួយនៃស្នូលកោសិកា ដែលនេះជាមូលហេតុដែលពួកគេទទួលបានឈ្មោះរបស់ពួកគេ (ពីឡាតាំង។ ស្នូល- ស្នូល) ។ បន្ថែមពីលើស្នូល អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីកក៏ត្រូវបានរកឃើញផងដែរនៅក្នុង cytoplasm, centrioles, mitochondria និង chloroplasts ។
មានអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីកពីរប្រភេទនៅក្នុងធម្មជាតិ៖ deoxyribonucleic (DNA) និង ribonucleic (RNA) ។ពួកវាខុសគ្នានៅក្នុងសមាសភាពរចនាសម្ព័ន្ធនិងមុខងារ។ DNA គឺជាខ្សែពីរ ហើយ RNA គឺខ្សែតែមួយ។
អាស៊ីត nucleic គឺជាជីវប៉ូលីម័រដែលឈានដល់ទំហំដ៏ធំសម្បើម។ ប្រវែងនៃម៉ូលេគុលរបស់ពួកគេគឺរាប់រយរាប់ពាន់ nanometers (1 nm = 10–9 m) ដែលវែងជាងប្រវែងម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនរាប់ពាន់ដង។ ម៉ូលេគុល DNA មានទំហំធំជាពិសេស។ ទម្ងន់ម៉ូលេគុលនៃអាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីកឈានដល់រាប់សិបលាន និងរាប់ពាន់លាន (១០៥-១០៩)។ ឧទាហរណ៍ ម៉ាស់ E. coli DNA គឺ 2.5x109 ហើយនៅក្នុងស្នូលនៃកោសិកាមេរោគរបស់មនុស្ស (សំណុំក្រូម៉ូសូម haploid) ប្រវែងនៃម៉ូលេគុល DNA គឺ 102 សង់ទីម៉ែត្រ។
2. NC - ប៉ូលីម៊ែរដែលមិនមានរដូវ។ ប្រភេទនៃនុយក្លេអូទីត និងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។
អាស៊ីតនុយក្លេអ៊ីក គឺជាសារធាតុជីវប៉ូលីម៊ែរមិនឆ្លងតាមកាលកំណត់ ដែលខ្សែសង្វាក់វត្ថុធាតុ polymer ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ monomers ហៅថា nucleotides ។ ម៉ូលេគុល DNA និង RNA មាននុយក្លេអូទីតបួនប្រភេទ។
សមាសភាពនៃ DNA និង RNA nucleotides
ពិចារណារចនាសម្ព័ន្ធនៃនុយក្លេអូទីត។ នុយក្លេអូទីតគឺជាសមាសធាតុសរីរាង្គដ៏ស្មុគស្មាញដែលរួមបញ្ចូលសមាសធាតុបី.
Deoxyribonucleotides មានមូលដ្ឋាន pyrimidine thymine និង ស៊ីតូស៊ីន និងនៅក្នុងសមាសភាពនៃ ribonucleotides - ស៊ីតូស៊ីន និង អ៊ុយរ៉ាស៊ីល . អាឌីនីន និង ហ្គានីន គឺជាផ្នែកមួយនៃ nucleotides ទាំង DNA និង RNA ។
កិច្ចការ។ម៉ូលេគុល DNA មានខ្សែសង្វាក់ពីរ - ខ្សែសំខាន់ដែល mRNA ត្រូវបានសំយោគ និងមួយទៀតបំពេញបន្ថែម។ សរសេរលំដាប់នៃនុយក្លេអូទីតនៅក្នុង mRNA សំយោគ ប្រសិនបើលំដាប់នៃនុយក្លេអូទីតនៅក្នុងខ្សែ DNA មេ (ដំណើរការ) មានដូចខាងក្រោម៖ C-G-C-T-G-A-T-A-G ។
ការសម្រេចចិត្ត
ដោយប្រើគោលការណ៍នៃការបំពេញបន្ថែម យើងកំណត់លំដាប់នៃនុយក្លេអូទីតក្នុង mRNA សំយោគតាមខ្សែសង្វាក់ DNA ដែលដំណើរការ៖ G-C-G-A-C-U-A-U-C ។
ចម្លើយ៖ G-C-G-A-C-U-A-U-C
កិច្ចការ។ការវិភាគគីមីបានបង្ហាញថា 28% នៃចំនួន nucleotides សរុបនៃ mRNA នេះគឺ adenine, 6% គឺ guanine និង 40% ជា uracil ។ តើអ្វីទៅជាសមាសធាតុនុយក្លេអូទីតនៃផ្នែកដែលត្រូវគ្នានៃ DNA ខ្សែទ្វេ ដែលជាព័ត៌មានដែលត្រូវបាន "សរសេរឡើងវិញ" ដោយ mRNA នេះ?
ការសម្រេចចិត្ត
1. ដោយដឹងថាខ្សែសង្វាក់នៃម៉ូលេគុល RNA និងខ្សែសង្វាក់ការងារនៃម៉ូលេគុល DNA គឺបំពេញគ្នាទៅវិញទៅមក យើងកំណត់ខ្លឹមសារនៃនុយក្លេអូទីត (គិតជា%) នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ដំណើរការនៃ DNA៖
·នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ mRNA G = 6% ដែលមានន័យថានៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ DNA ដែលដំណើរការ C = 6%;
នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ mRNA A = 28%, បន្ទាប់មកនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ DNA ដែលធ្វើការ T = 28%;
នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ mRNA Y = 40% ដែលមានន័យថានៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ DNA ដែលដំណើរការ A = 40%;
2. កំណត់មាតិកានៃខ្សែសង្វាក់ mRNA (គិតជា%) នៃ cytosine ។
ចូរយើងសង្ខេបខ្លឹមសារនៃនុយក្លេអូទីតបីប្រភេទផ្សេងទៀតនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ mRNA: 6% + 28% + +40% = 74% (G + A + U);
កំណត់សមាមាត្រនៃ cytosine នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ mRNA: 100% - 74% = 26% (C);
ប្រសិនបើនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ mRNA C = 26%, បន្ទាប់មកនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ DNA ដែលដំណើរការ G = 26% ។
ចម្លើយ៖ C=6%; T = 28%; A=40%; G=26%
កិច្ចការ . នៅលើបំណែកនៃខ្សែសង្វាក់ DNA មួយ នុយក្លេអូទីតត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់លំដោយ៖ A-A-G-T-C-T-A-A-C-G-T-A-T ។ គូរដ្យាក្រាមនៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុល DNA ពីរខ្សែ។ តើបំណែក DNA នេះមានប្រវែងប៉ុន្មាន? តើនុយក្លេអូទីតប៉ុន្មាន (គិតជា%) នៅក្នុងខ្សែ DNA នេះ?
ការសម្រេចចិត្ត
1. តាមគោលការណ៍នៃការបំពេញបន្ថែម វាបង្កើតខ្សែទីពីរនៃម៉ូលេគុល DNA ដែលបានផ្តល់ឱ្យ៖ T-T-C-A-G-A-T-T-G-C-A-T-A ។
2. ដោយដឹងពីប្រវែងនៃនុយក្លេអូទីតមួយ (0.34 nm) យើងកំណត់ប្រវែងនៃបំណែក DNA នេះ (ក្នុង DNA ប្រវែងនៃខ្សែសង្វាក់មួយគឺស្មើនឹងប្រវែងនៃម៉ូលេគុលទាំងមូល): 13x0.34 = 4.42 nm ។
3. គណនាភាគរយនៃនុយក្លេអូទីតនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ DNA នេះ៖
13 នុយក្លេអូទីត - 100%
5 A - x%, x \u003d 38% (A) ។
2 G - x%, x \u003d 15.5% (G) ។
4 T – x%, x=31% (T) ។
2 C - x%, x \u003d 15.5% (C) ។
ចម្លើយ៖ធ-ត-ស៊ី-អេ-ជី-អេ-ធី-ធី-ជី-ស៊ី-អេ-ធី-អេ; 4.42 nm; ក=៣៨; T=31%; G=15.5%; C=15.5% ។
កិច្ចការ។ផ្នែកមួយនៃខ្សែសង្វាក់ម៉ូលេគុល DNA ត្រូវបានពិនិត្យនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។ វាបានប្រែក្លាយថាវាមាន 20 monomers ដែលត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់ដូចខាងក្រោម: G-T-G-T-A-A-C-G-A-C-C-G-A-T-A-C-T-G -T-A ។
តើអាចនិយាយអ្វីខ្លះអំពីរចនាសម្ព័ន្ធនៃផ្នែកដែលត្រូវគ្នានៃខ្សែទីពីរនៃម៉ូលេគុល DNA ដូចគ្នា?
ការសម្រេចចិត្ត
ដោយដឹងថាខ្សែសង្វាក់នៃម៉ូលេគុល DNA គឺបំពេញគ្នាទៅវិញទៅមក យើងកំណត់លំដាប់នៃនុយក្លេអូទីតនៃខ្សែសង្វាក់ទីពីរនៃម៉ូលេគុល DNA ដូចគ្នា៖ C-A-C-A-T-T-G-C-T-G-G-C-T-A-T-G-A-C-A-T ។
កិច្ចការ។នៅលើបំណែកនៃខ្សែសង្វាក់ DNA មួយ នុយក្លេអូទីតត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់៖ A-A-G-T-C-T-A-C-G-T-A-T ...
1. គូរដ្យាក្រាមនៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃខ្សែទីពីរនៃម៉ូលេគុល DNA នេះ។
2. តើប្រវែងប៉ុន្មានក្នុង nm នៃបំណែក DNA នេះ ប្រសិនបើនុយក្លេអូទីតមួយមានប្រហែល 0.34 nm?
3. តើមាននុយក្លេអូទីតប៉ុន្មាន (គិតជា%) ដែលមាននៅក្នុងបំណែកនៃម៉ូលេគុល DNA នេះ?
ការសម្រេចចិត្ត
1. យើងបញ្ចប់ខ្សែទីពីរនៃបំណែកនៃម៉ូលេគុល DNA នេះ ដោយប្រើក្បួននៃការបំពេញបន្ថែម៖ T-T-C-A-G-A-T-G-C-A-T-A ។
2. កំណត់ប្រវែងនៃបំណែក DNA នេះ: 12x0.34=4.08 nm ។
3. គណនាភាគរយនៃនុយក្លេអូទីតនៅក្នុងបំណែក DNA នេះ។
24 នុយក្លេអូទីត - 100%
8A - x%, ហេតុនេះ x = 33.3% (A);
ដោយសារតែយោងទៅតាមច្បាប់ Chargaff A = T បន្ទាប់មកមាតិកានៃ T = 33.3%;
24 នុយក្លេអូទីត - 100%
4D - x%, ដូច្នេះ x \u003d 16.7% (G);
ចាប់តាំងពីយោងទៅតាមច្បាប់ Chargaff G = C វាមានន័យថាមាតិកានៃ C = 16.6% ។
ចម្លើយ៖ធី-ធី-ស៊ី-អេ-ជី-អេ-ធី-ជី-ស៊ី-អេ-ធី-អេ; 4.08 nm; A=T=33.3%; G=C=16.7%
កិច្ចការ។តើសមាសធាតុនៃ DNA ទីពីរនឹងទៅជាយ៉ាងណា ប្រសិនបើទីមួយមាន 18% guanine, 30% adenine និង 20% thymine?
ការសម្រេចចិត្ត
1. ដោយដឹងថាខ្សែសង្វាក់នៃម៉ូលេគុល DNA គឺបំពេញគ្នាទៅវិញទៅមក យើងកំណត់ខ្លឹមសារនៃនុយក្លេអូទីត (គិតជា%) នៅក្នុងខ្សែទីពីរ៖
ចាប់តាំងពីនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីមួយ G = 18%, បន្ទាប់មកនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីពីរ C = 18%;
ចាប់តាំងពីនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីមួយ A = 30%, បន្ទាប់មកនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីពីរ T = 30%;
ចាប់តាំងពីនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីមួយ T = 20%, បន្ទាប់មកនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីពីរ A = 20%;
2. កំណត់មាតិកានៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ដំបូងនៃ cytosine (គិតជា%) ។
ចូរយើងសង្ខេបខ្លឹមសារនៃនុយក្លេអូទីតបីប្រភេទផ្សេងទៀតនៅក្នុងខ្សែ DNA ទីមួយ៖ 18% + 30% + 20% = 68% (G+A+T);
កំណត់សមាមាត្រនៃ cytosine នៅក្នុង strand DNA ដំបូង: 100% - 68% = 32% (C);
ប្រសិនបើនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីមួយ C = 32%, បន្ទាប់មកនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ទីពីរ G = 32% ។
ចម្លើយ៖ C=18%; T = 30%; A=20%; G=32%
កិច្ចការ។នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA មាន 23% នៃ adenyl nucleotides នៃចំនួន nucleotides សរុប។ កំណត់បរិមាណនៃ thymidyl និង cytosyl nucleotides ។
ការសម្រេចចិត្ត
1. យោងតាមច្បាប់ Chargaff យើងរកឃើញមាតិកានៃ thymidyl nucleotides នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA ដែលបានផ្តល់ឱ្យ: A = T = 23% ។
2. ស្វែងរកផលបូក (គិតជា%) នៃមាតិកានៃ adenyl និង thymidyl nucleotides ក្នុងម៉ូលេគុល DNA មួយដែលបានផ្តល់ឱ្យ: 23% + 23% = 46% ។
3. ស្វែងរកផលបូក (គិតជា%) នៃមាតិកានៃ guanyl និង cytosyl nucleotides នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA នេះ: 100% - 46% = 54% ។
4. យោងទៅតាមច្បាប់ Chargaff នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA G=C សរុបពួកវាមានចំនួន 54% និងជាបុគ្គល: 54% : 2 = 27% ។
ចម្លើយ៖ T = 23%; C=27%
កិច្ចការ។បានផ្តល់ឱ្យម៉ូលេគុល DNA ដែលមានទម្ងន់ម៉ូលេគុលដែលទាក់ទងនៃ 69 ពាន់ដែលក្នុងនោះ 8625 គឺជា adenyl nucleotides ។ ទម្ងន់ម៉ូលេគុលដែលទាក់ទងគ្នានៃនុយក្លេអូទីតមួយគឺជាមធ្យម 345។ តើមាននុយក្លេអូទីតចំនួនប៉ុន្មានក្នុង DNA នេះ? តើម៉ូលេគុលរបស់វាមានប្រវែងប៉ុន្មាន?
ការសម្រេចចិត្ត
1. កំណត់ថាតើចំនួន adenyl nucleotides មាននៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA ដែលបានផ្តល់ឱ្យ: 8625: 345 = 25 ។
2. យោងតាមច្បាប់របស់ Chargaff A=G, i.e. នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA នេះ A=T=25។
3. កំណត់ថាតើទម្ងន់ម៉ូលេគុលសរុបនៃ DNA នេះមានចំនួនប៉ុន្មាននៃចំណែកនៃ guanyl nucleotides: 69,000 - (8625x2) = 51,750 ។
4. កំណត់ចំនួនសរុបនៃ guanyl និង cytosyl nucleotides នៅក្នុង DNA នេះ: 51 750:345=150 ។
5. កំណត់មាតិកានៃ guanyl និង cytosyl nucleotides ដាច់ដោយឡែកពីគ្នា: 150:2 = 75;
6. កំណត់ប្រវែងនៃម៉ូលេគុល DNA នេះ: (25 + 75) x 0.34 = 34 nm ។
ចម្លើយ៖ A=T=25; G=C=75; 34 nm ។
កិច្ចការ។យោងតាមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមួយចំនួន ប្រវែងសរុបនៃម៉ូលេគុល DNA ទាំងអស់នៅក្នុងស្នូលនៃកោសិកាមេរោគមួយរបស់មនុស្សគឺប្រហែល 102 សង់ទីម៉ែត្រ។ តើមានគូគោលប៉ុន្មាននៅក្នុង DNA នៃកោសិកាមួយ (1 nm = 10–6 mm)?
ការសម្រេចចិត្ត
1. បម្លែងសង់ទីម៉ែត្រទៅជាមីលីម៉ែត្រ និងណាណូម៉ែត្រ: 102 សង់ទីម៉ែត្រ = 1020 mm = 1,020,000,000 nm ។
2. ដោយដឹងពីប្រវែងនៃនុយក្លេអូទីតមួយ (0.34 nm) យើងកំណត់ចំនួនគូមូលដ្ឋានដែលមាននៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA នៃ gamete មនុស្ស៖ (102 x 107): 0.34 = 3 x 109 គូ។
ចម្លើយ៖ 3x109 គូ។
កិច្ចការផ្ទះ
1. រៀនអរូបី
2. ដោះស្រាយបញ្ហា
ជម្រើសទី 1
1. បំណែកនៃខ្សែសង្វាក់មួយនៃម៉ូលេគុល DNA ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ: C-A-A-A-T-T-G-G-A-C-G-G-G ។ កំណត់មាតិកា (គិតជា%) នៃប្រភេទនុយក្លេអូទីតនីមួយៗ និងប្រវែងនៃបំណែកនៃម៉ូលេគុល DNA នេះ។
2. 880 guanyl nucleotides ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA ដែលបង្កើតបាន 22% នៃចំនួន nucleotides សរុបនៃ DNA នេះ? កំណត់ថាតើមាននុយក្លេអូទីតប៉ុន្មានផ្សេងទៀត (ជាលក្ខណៈបុគ្គល) នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA នេះ។ តើ DNA នេះមានប្រវែងប៉ុន្មាន?
ជម្រើសទី 2
1. បំណែកនៃខ្សែសង្វាក់មួយនៃម៉ូលេគុល DNA ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ: A-G-C-C-G-G-G-A-A-T-T-A ។ កំណត់មាតិកា (គិតជា%) នៃប្រភេទនុយក្លេអូទីតនីមួយៗ និងប្រវែងនៃបំណែកនៃម៉ូលេគុល DNA នេះ។
2. នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA 250 thymidyl nucleotides ត្រូវបានរកឃើញ ដែលស្មើនឹង 22.5% នៃចំនួន nucleotides សរុបនៃ DNA នេះ។ កំណត់ថាតើមាននុយក្លេអូទីតប៉ុន្មានផ្សេងទៀត (ជាលក្ខណៈបុគ្គល) នៅក្នុងម៉ូលេគុល DNA នេះ។ តើ DNA នេះមានប្រវែងប៉ុន្មាន?
3. ចែកចាយអរូបីតាមជម្រើស។ ជម្រើសទី 1 - DNA; ជម្រើសទី 2 - RNA ។
1. ម៉ូលេគុលខ្សែតែមួយ។
2. ម៉ូលេគុលខ្សែទ្វេ។
3. មានផ្ទុកសារធាតុ adenine, uracil, guanine, cytosine ។
4. មានផ្ទុកសារធាតុ adenine, thymine, guanine, cytosine ។
5. Ribose គឺជាផ្នែកមួយនៃ nucleotides ។
6. Nucleotides មាន deoxyribose ។
7. មាននៅក្នុង nucleus, chloroplasts, mitochondria, centrioles, ribosomes, cytoplasm ។
8. មាននៅក្នុង nucleus, chloroplasts, mitochondria ។
9. ចូលរួមក្នុងការផ្ទុក ការបន្តពូជ និងការបញ្ជូនព័ត៌មានតំណពូជ។
10. ចូលរួមក្នុងការផ្ទេរព័ត៌មានតំណពូជ។
