8. Макромолекули (біополімери):полісахариди, білки, нуклеїнові кислоти, їх будова, властивості,роль в життєдіяльності організмів.

Полісахариди – це полімерні сполуки,молекулярна маса яких може сягати мільйону АОМ(атомних одиниць маси) – целюлоза, глікоген, крохмаль, хітин. Поділяються на структурні та резервні. Резервні:крохмаль, глікоген; Структурні: хітин, целюлоза;

Фізичні властивості:не мають смаку, не розчинні у воді, при розчиненні утворюється колоїдний розчин;

Білки – це високомолекулярні сполуки, мономерами яких є амінокислоти. В тваринній клітині в сухій масі 40-50% білків, в рослинній 20-25%, в організмі людини зустрічаються понад 5 млн. різних типів білків, що забезпечується поєднанням лише 20 а/к. За кількість амінокислот:

1) Олігопептиди – в складі до 20 амінокислот;

2) Поліпептиди – більше 50 амінокислот;

Властивості білків:

1)Денатурація – порушення природної структури білка, зі збереженням пептидних зв’язків;

2) Ренатурація – це відновлення природної структури білка;

3) Деструкція – це необоротні зміни, в структурі білка з розірванням пептидних зв’язків;

Рівні структурної організації білків:

1) Перинна ( послідовно розташовані а/к у вигляді ланцюга сполучені пептидними зв’язками);

2) Вторинна ( поліпептидні ланцюги скручені в спіраль, з’єднані водневими зв’язками);

3) Третинна ( розташування поліпептидних спіралей у просторі у вигляді клубка (глобули);

4) Четвертинна ( кілька глобул утворюють комплекс за допомогою водневого та інших зв’язків – йодних, водневих, гідрофобних);

Функції білків:

1)Обробка та збереження інформації (процеси реплікації,експресії генів та підтримання геному);

2) Клітинні процеси та сигнали ( контроль клітинного циклу, підтримка структури клітини,та органів,транспорт, модифікації макромолекул, сигнальні системи);

3) Метаболізм ( отримання та перетворення енергії, синтез та транспорт ліпіді, амінокислот, цукрі, неорганічних молекул, вторинних метаболітів);

Нуклеїнові кислоти – це складні, високомолекулярні біополімери, мономерами яких є нуклеотид.

ДНК – дезоксирибонуклеїнова кислота: аденін,гуанін,тимін,цитозин;

РНК – рибонуклеїнова кислота: аденін, гуанін, урацил, цитозин;

ДНК – міститься у ядрі, мітохондріях і пластидах. У 1950р. Ервін Чаргафф встановив закономірності:

1) Кількість нуклеотидів, що містить аденін у будь-якій молекулі ДНК = кількості нуклеотидів, що містить тимін (А=Т). А кількість нуклеотидів з гуаніном дорівнює кількості нуклеотидів з цитозином (Г=Ц);

2) Сума нуклеотидів з аденіном і гуаніном дорівнюють сумі нуклеотидів з тиміном та цитозином (А+Г=Ц+Т);

У 50-х роках ХХ ст. Уотсон та Крик запропонували просторову модель ДНК, яка складається з 2-ох антипаралельних вправо-закручених полінуклеотид них ланцюгів, що з’єднані за допомогою водневих зв’язків.

Компліментарність – це чітка відповідність у 2-ох ланцюгах ДНК: А=Т,Г=Ц;

Властивості ДНК:

Реплікація – це здатність до самоподвоєння, що ґрунтується на принципі компліментарності з матриці(материнської ДНК), що забезпечує точну передачу спадкової інформації від материнської ДНК до дочірньої ДНК; самоподвоєння;

Функції ДНК:

Транскрипція – кодування, збереження та реалізація спадкової інформації та передачі її дочірнім клітинам при розмноженні;

Ланцюг ДНК слугує матрицею для синтезу різних типів РНК;

Типи РНК:

1)інформаційна (іРНК),або матрична(мРНК) становить собою копію певної ділянки ДНК. іРНК переносить спадкову інформацію від ДНК до місця синтезу поліпептидного ланцюга та бере безпосередню участь у його збиранні;

2) транспортна РНК(тРНК) має найменші розміри, складається з 70-90% нуклеотидів,має вигляд листка конюшини, що складається з одного полінуклеотидного ланцюга, складеного вдвоє і закрученого у вигляді спіралі з чотирма петлями, одна з яких відкрита для приєднання відповідної а/к. А/к 20 і кожній з них відповідає власна тРНК, що визначається антикодоном;

3) рибосома РНК (рРНК) становить собою структурна основу органел рибосом, які беруть участь у синтезі білка;

Ген – це ділянка нуклеїнової кислоти, яка несе спадкову інформацію. Екзони – ділянки, що містять спадкову інформацію. Інтрони – ділянки, що не містять спадкову інформацію;