Структура генома (наследственного материала)

Структура генома (наследственного материала)

В ядрах наших клеток, диаметром в несколько тысячных долей миллиметра, находится около 2 м ДНК, намотанной в несколько раз.

Биология

Этикетки

генетический материал, ДНК, дезоксирибонуклеиновая кислота, двойная спираль, хромосома, аденин, тимин, цитозин, гуанин, воспроизведение, пурин, пиримидин, водородная связь, гистоновый белок, нуклеосома, человек, биохимия, биология

Связанные экстра

Сцены

Тонкая структура хромосомы

  • ДНК
  • сахаро-фосфатный остов
  • основания
  • сахар (дезоксирибоза)
  • фосфат
  • аденин
  • тимин
  • цитозин
  • гуанин
  • структура нанизанных бусинок
  • гистоновое ядро (8 гистоновых молекул)
  • гистон H1
  • спиральная структура
  • петельная организация
  • белковый остов
  • хромосома

Структура ДНК

  • сахаро-фосфатный остов - Это молекулярная цепочка, в которой молекулы сахара (дезоксирибоза) и фосфатов последовательно чередуются.
  • основания - В ДНК находятся 4 вида азотсодержащих органических оснований. Это – аденин, тимин, гуанин и цитозин. Аденин и гуанин – пуриновые основания большего размера, а тимин и цитозин – пиримидиновые основания размером поменьше.
  • сахар (дезоксирибоза) - Сахар ДНК – это дезоксирибоза, содержащая 5 атомов углерода, поэтому полное название ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота.
  • фосфат - Молекулы фосфатов располагаются между молекулами дезоксирибозы.
  • аденин - Аденин и гуанин – пуриновые основания. Аденин связан с тимином двойной водородной связью.
  • тимин - Тимин и цитозин – пиримидиновые основания.
  • цитозин - Цитозин и тимин – пиримидиновые основания.
  • гуанин - Гуанин и аденин – пуриновые основания. Гуанин связан с цитозином тройной водородной связью.

Речевое сопровождение

ДНК – это молекула с двойной спиральной (хеликс) структурой, в которой к сахар-фосфатному остову присоединяются азотсодержащие органические основания; их последовательность кодирует аминокислотный ряд белков. Посредством этого ДНК определяет признаки живых организмов.

В сахар-фосфатном остове чередуются молекулы дезоксирибозы и фосфатов. Азотистые основания могут быть поделены на две большие группы: пуриновые и пиримидиновые. К пуриновым основаниям относятся аденин и гуанин, к пиримидиновымтимин и цитозин. Соединение базисных оснований происходит по принципу коплементарности: аденин соединяется только с тимином, гуанин – только с цитозином. Азотистые основания связаны попарно водородными связями: аденин с тимином – двойной, гуанин с цитозином – тройной водородной связью.

Клетки могут содержать молекулы ДНК с общей протяжённостью в несколько метров, которые должны быть компактно упакованы, чтобы они смогли уместиться в ядре клетки диаметром лишь в несколько тысячных долей миллиметра, а нити молекулы не спутывались, и в процессе деления клетки проходило равномерное распределение генетической информации между дочерними клетками.

Нить ДНК накручивается на гистоновые белки, образуя нуклеосомы. Ядро нуклеосомного комплекса состоит из восьми гистоновых молекул, вокруг которых примерно дважды накручена двуспиральная нить ДНК. Фиксация ДНК на поверхности нуклеосомы осуществляется при помощи гистонового белка Н1. Гистоны создают характерные структуры в виде ниток бус.

Эти структуры, закручиваясь в катушку, образуют суперспираль – соленоид. В одном витке спирали соленоида находятся шесть нуклеосом.

Следующим шагом в компактной упаковке ДНК является присоединение отдельных участков соленоида к белковому остову. Так образуются характерные петельные структуры соленоида.

Петельные нити, сворачиваясь, образуют хромосомы.

В клетках человека находятся 46 хромосом, полная протяженность ДНК в каждой клетке составляет около 2-х метров. Исходя из этого легко можно рассчитать, что микроскопические по размеру хромосомы содержат, в среднем, более 4 см молекулы ДНК.

Связанные экстра

Клетки тканей растений и животных, клеточные органоиды

В эукаритических клетках находится множество органоидов.

ДНК

Носитель генетической информации в клетках.

Митоз

Митоз – это делениe клеток, которое обеспечивает равномерную передачу наследственной...

Мейоз

Наши половые клетки являются гаплоидными. Гаплоидные клетки образуются из диплоидных в...

Пиримидин (C₄H₄N₂)

Азотсодержащее гетероциклическое соединение. Его производные - тимин, цитозин и урацил.

Пурин (C₅H₄N₄)

Гетероциклическое азотсодержащее соединение, его производные - гуанин и аденин.

Суборганизменный уровень организации жизни

Организация жизни от организменного уровня до уровня клетки с переходом через...

Радиоактивность

Спонтанный процесс изменения состава нестабильных атомных ядер называется радиоактивным...

Инфузория-туфелька

Эукариоты - простейшие одноклеточные организмы подкласса ресничных инфузорий. Обитают в...

2-дезокси-β-D-рибоза (C₅H₁₀O₄)

Составная часть ДНК. Молекула содержит на одну гидроксильную группу меньше, чем β-D-рибоза.

Тихоходка

Тихоходки способны пережить экстремальные условия среды: они могут выживать даже в...

Строение белков

Структура и пространственная организация полипептидных цепей определяют пространственную...

Амёба обыкновенная

Одноклеточный, гетеротрофный организм, обитающий в пресной воде, форма которого постоянно...

Added to your cart.