遺伝物質の構成

遺伝物質の構成

直径、わずか数マイクロメーターの大きさしかない核をもつ真核細胞には、約2メートルほどの長さで、かつ何重もののコイル状となっているDNAが含まれています。

生物

キーワード

遺伝物質, DNA, デオキシリボ核酸, 二重らせん, 染色体, アデニン, チミン, シトシン, グアニン, 再生, プリン, ピリミジン, 水素結合, ヒストンタンパク質, ヌクレオソーム, 人間, 生化学, 生物

関連のエクストラ

シーン

染色体の微細構造

  • DNA
  • 糖リン酸骨格
  • 核酸塩基
  • 糖(デオキシリボース)
  • リン酸
  • アデニン
  • チミン
  • シトシン
  • グアニン
  • 数珠玉構造
  • ヒストンコア (8個のヒストンタンパク質の分子)
  • H1ヒストン
  • コイル状構造
  • ループ状構造
  • タンパク質の骨格
  • 染色体

DNAの構造

  • 糖リン酸骨格 - 糖(デオキシリボース)とリン酸分子が交互に並んでいる分子の鎖です。
  • 核酸塩基 - DNAは4種類の核酸塩基の含んでいます。それはアデニン、チミン、グアニンとシトシンです。アデニンとグアニンは大きなプリン塩基であり、チミンとシトシンは小さなピリミジン塩基です。
  • 糖(デオキシリボース) - DNAは炭素原子を5個含んでいるデオキシリボースを含んでいます。DNAはデオキシリボ核酸の略です。
  • リン酸 - デオキシリボースの分子の間に、リン酸が入っています。
  • アデニン - アデニンとグアニンは大きなプリン塩基です。アデニンとチミンは二つの水素結合で繋がれています。
  • チミン - チミンとシトシンは小さなピリミジン塩基です。
  • シトシン - シトシンとチミンは小さなピリミジン塩基です。
  • グアニン - グアニンとアデニンは大きなプリン塩基です。グアニンとシトシンは3つの水素結合で繋がれています。

ナレーション

DNAは糖リン酸骨格に多くの核酸塩基がくっついた二重らせん状の形をしている分子です。核酸塩基の順番はタンパク質のアミノ酸配列を暗号化します。このように、DNAは生物の特徴を決定付けます。

糖リン酸骨格において、デオキシリボースリン酸が交互に並んでいます。核酸塩基は二種類に分類されます。それはプリン塩基ピリミジン塩基です。アデニングアニンはプリン塩基で、チミンシトシンはピリミジン塩基です。塩基対の法則によると、チミンアデニンと対合し、シトシングアニンと対合します。大きなプリン塩基はいつも小さなピリミジン塩基と対合されます。核酸塩基は水素結合でつながれており、アデニンとチミンの間に二つの水素結合、グアニンとシトシンの間に3つの水素結合で繋がっています。

大きさ、たった数マイクロメーターしかない核を持つ真核細胞は数メートルのDNAを含んでいます。このDNAは小さな核の中に包まれて絡まないように正確に折りたたまれています。また、細胞分裂の際、適切に分離されることを確実にします。

DNA分子はヒストンタンパク質に巻かれていて、ヌクレオソームを形成します。ヌクレオソームには、8個のヒストン分子からコアができ、これにDNAが二回巻かれます。DNAはコアにH1ヒストンで繋がれています。

ヒストンコアは数珠玉構造を形成します。この数珠玉構造は巻かれていて、らせんのようなソレノイド構造を形成して、1セクションあたり6個のヌクレオソームが入っています。

次の段階では、コイルの部分がタンパク質骨格に繋がれ、特徴的なループ構造を形成しています。

このループ構造が再度、巻かれて、染色体を構成します。

人間の細胞には染色体が46個含まれており、全体的に約2メートルのDNAになります。このことは各染色体には約4センチのDNAを含んでいます。

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