18. Нуклеиновые кислоты, их виды, распространение и локализация в биообъектах,хим.Состав,физ-хим.Св-ва,биолог.Роль

НК —высокомолекулярное орг. соединение, биополимер (полинуклеотид), образ-ый остатками нуклеотидов.Виды:ДНК и РНК В молекуле ДНК гетероциклы, вход-е в остаток нуклеотида, представлены двумя пуриновыми основаниями - адeнином (А) и гуанином (G), и двумя пиримидиновыми основаниями - тимином (Т) ицитозином (С); РНК вместо Т содержит урацил (U). Стр-ра РНК:Азотистые основания могут образовывать водородные связи между цитозином и гуанином, аденином и урацилом, а также между гуанином и урацилом, наличие ОН группы в 2' положении рибозы, которая позволяет молекуле РНК существовать в А, а не В-конформации.У А-формы глубокая и узкая большая бороздка и неглубокая и широкая малая бороздка, не приним-ие участие в образ-ии двойной спирали, участки молекулы РНК могут химически атаковать другие фосфатные связи и их расщеплять.Типы:1) Матричная РНК представляет собой длинную одноцепочечную молекулу, присутствующую в цитоплазме. Эта молекула РНК содержит от нескольких сотен до нескольких тысяч нуклео-тидов РНК, образующих кодоны, строго комплементарные триплетам ДНК..2) Транспортные РНК служат для прикрепления специфических аминокислот к строящейся полипептидной Код, посредством кот-го тРНК распознает соответствующий кодон на матричной РНК является триплетом и его называют антикодоном. Антикодон располагается примерно посередине молекулы транспортной РНК.3) рибосомная РНК, из которой примерно на 60% состоит рибосома. Оставшуюся часть рибосомы составляют около 75 структурных белков и ферментов, необходимых для синтеза белка.Стр-ра ДНК: это биополимер мономером к-го является нуклеотид.Кажд.нуклеотид состоит из остатка фосфорной кислоты, присоединённого по 5'-положению к сахару дезоксирибозе, к кот-у через гликозидную связь (C—N) по 1'-положению присоединено одно из четырёх азотистых оснований. 4 уровня организации ДНК:Первичная структура – это спирально изогнутая полинуклеотидная цепь с определ-м набором мононуклеотидов, которые связаны 3’5’-фосфодиэфирной связью ,каждая цепь имеет 5’конец (фосфатный) и 3’конец (дезоксирибоза). Вторичная структура – это двухспиральная молекула, полинуклеотидные цепи кот-й антипараллельны и связаны водородными связями между комплементарными основаниями обоих цепей.Один виток спирали равен 3,4 нм и содержит 10 нуклеотидных остатков. Вторичную структуру кроме водородных связей поддерживают также Ван-дер-Ваальсовы силы взаимодействия между основаниями одной цепи. Третичная структура ДНК – это намотка ее цепей на гистоны, т.е. суперспирализация. Различают 5 видов гистонов: Н1, Н2А, Н2В, Н3, Н4. Гистоны Н2А и Н2В богаты лизином, а гистоны Н3 и Н4 богаты аргинином. 4 пары молекул этих белков (2Н2А, 2Н2В, 2Н3, 2Н4) образуют шаровидные утолщения — октамеры, на которые наматывается участок ДНК (140 пар оснований образуют 2 витка суперспирали). Образуется нуклеосома, это неактивная часть ДНК. Между нуклеосомами располагаются участки ДНК, неспирализо-е, но они связаны с гистоном Н1. Это активная, т.е работающая часть ДНК. С гистонами возможны 3 типа химических реакций – ацетилирование, фосфорилирование и АДФ-рибозилирование. При этом гистоны становятся модифицированными.Четвертичная структура – это укладка нуклеосом в хроматин, так что молекула ДНК длиной в несколько см складывается до 5 нм. Хроматин в химическом плане состоит на 2/3 из простых белков (гистонов – 55%, и негистоновых белков – альбуминов, глобулинов и ферментов – 45%) и 1/3 из ДНК. Хроматин содержит также 10% РНК. Ферменты хроматина участвуют в репликации (например, ДНК-топоизомеразы) и транскрипции (РНК-полимеразы).Физические свойства: НК растворимы в воде, практически не растворимы в орг.растворителях, чувствительны к действию температуры и критическим значениям уровня pH.Локализация: ДНК находится в ядре клетки в виде комплекса с ядерными белками (гистонами). РНК синтезируется в ядре, но сразу после синтеза покидает его через нуклеопоры и выполняет свои функции в цитозоле клетки.НК   функции:. обеспечивают хранение и передачу наследственной информации,участие в механизмах реализации этой информации путем программирования синтеза всех клеточных белков.