Введение и строение нуклеиновых кислот

Question 1

Что такое молекулярная биология?

Answer 1

Наука, изучающая функционирование живых организмов сквозь призму химической структуры, входящих в их состав молекул и атомов.

Question 2

Нуклеиновые кислоты - это … полимеры.

Answer 2

Нерегулярные.

Question 3

За счет чего нуклеиновые кислоты являются нерегулярными полимерами?

Answer 3

За счет непоследовательности азотистых оснований.

Question 4

Ученые, ставшие “крестными отцами” молекулярной биологии.

Answer 4

1. Джеймс Уотсон
2. Френсис Крик
3. Морис Уилкинс

Question 5

Важные исторические события молекулярной биологии

Answer 5

1938 - Уоррен Уивер предложил название “молекулярная биология”
1940 - Джордж Бидл и Эдуард Тейнен доказали связь генетики и биохимии, обнаружив связь генов с белками
1944 - Освальд Эвери, гены состоят из ДНК
1953 - Уотсон и Крик, открытие структуры ДНК
1962 - расшифровка генетического кода
1970 - Гобинд Корана, химический синтез гена

Question 6

Опыты по доказательству генетической роли нуклеиновых кислот

Answer 6

1. Опыты Фредерика Гриффита, 1928 - доказал, что генетическую роль играют именно нуклеиновые кислоты, а не белковая оболочка.
2. Эксперимент А.Херши и М.Чейз - доказательстао генетической функции ДНК
3. Опыты Френкеля-Конрата - не только ДНК, но и РНК может служить носителем генетической информации

Question 7

Исторические события, которые способствовали изучению нуклеиновых кислот.

Answer 7

1868 - обнаружение нуклеина Фридрихом Мишером (позже был назван хроматином)
1889 - разделение нуклеина на нуклеиновую кислоту и белок
1900 - химиками описаны все азотистые основания
1909 - обнаружение рибозы Левиным
1930 - обнаружение дезоксирибозы Левиным
1947 - открытие водородных связей между N-H и C-O Гулландом
1953 - правила Чаргаффа

Question 8

Правила Чаргаффа

Answer 8

1. Количество аденина равно количеству тимина.
2. Количество цитозина равно количеству гуанина.
3. (Г+Ц)/(А+Т)=К
   К - коэффициент специфичности, постоянен для каждого вида.

Question 9

Что представляет из себя нуклеотид?

Answer 9

Нуклеотид=нуклеозид+фосфорная к-та = азотистое основание+пентоза+фосфорная к-та

Question 10

Чем отличается рибоза от дезоксирибозы?

Answer 10

У рибозы в составе две OH группы, у дезоксирибозы только одна.

Question 11

Какие выделяют классы азотистых оснований?

Answer 11

1. Пурины: аденин, гуанин. Два гетероцикла.
2. Пиримидины: тимин, цитозин, урацил. Один гетероцикл.

Question 12

К какому из концов пентозы присоединяется фосфорная группа, а к какому - гидроксильная?

Answer 12

На 5’ конце всегда фосфорная группа, на 3’ конце - гидроксильная.

Question 13

Принципы строения ДНК.

Answer 13

1. Нерегулярность
2. Антипараллельность
3. Комплементарность
4. Регулярная вторичная структура

Question 14

Какие выделяют формы вторичной структуры?

Answer 14

1. В-форма, 1 виток - 10 пар оснований, правозакрученная, плоскости азотистых оснований перпендикулярны оси спирали
2. А-форма, 1 виток - 11-12 пар оснований, правозакрученная, возникает между РНК и ДНК во время транскрпции, тк РНК может принимать только А-форму
3. Z-форма, 1 виток - 12 пар оснований, левозакрученная, вероятно, отвечает за сверхспирализацию во время транскрипции.

Question 15

Какую вторичную форму ДНК принимают споры грибов и почему?

Answer 15

А-форму, поскольку она более устойчива к УФ-излучению.

Question 16

Какие выделяют формы молекул ДНК?

Answer 16

1. Линейная двухцепочечная ДНК - в хромосомах эукариот и некоторых вирусов
2. Одноцепочечная ДНК - у некоторых вирусов
3. Кольцевая двухцепочечная ДНК - хромосомы бактерий, митохондрий, пластид

Question 17

Как растет вторичная структура тРНК, имеющая название “клеверный лист”?

Answer 17

От 5’ концу к 3’ концу.

Question 18

Какой вид имеет третичная структура тРНК в проекции на плоскость?

Answer 18

Она имеет вид бумеранга.

Question 19

Функции ДНК.

Answer 19

1. Носитель генетической информации, за счет генетического кода.
2. Воспроизведение и передача наследственной информации, за счет репликации.
3. Реализация генетической информации в виде белков, РНК и других соединений, за счет транскрипции и трансляции.

Question 20

Виды РНК.

Answer 20

gРНК - геномная, 10к-100к
mРНК - информационная, 100-100к
tРНК - транспортная, 70-90
rРНК - рибосомная, 100-500к
sРНК - малая, 100-300