Nukleotydy składają się z zasady organicznej (pochodnej puryny lub pirymidyny), pentozy (D-rybozy lub D-2-deoksyrybozy) oraz kwasu ortofosforowego. W skład kwasów nukleinowych wchodzą zasady pirymidynowe: cytozyna, uracyl, tymina.
elektrostatyczne oddziaływania rolę kwasu spełniają reszty fosforowe kwasów nukleinowych lub grupy karboksylowe aminokwasów kwasowych, a rolę zasady – grupy aminowe aminokwasów zasadowych lub grupy aminowe zasad purynowych i pirymidynowych; 2) wiązania wodorowe między odpowiednimi atomami azotu i tlenu zasad azotowych i aminokwasów; 3) wiązania chelatowe, w których jon dwuwartościowego metalu łączy się ze związkiem organicznym dwoma wiązaniami, tj. jonowym, w którym zastępuje np. jon wodoru i drugim – koordynacyjnym – z inną grupą związku organicznego
Niewielki dodatek np. NaHCO3, zwiększa rozpuszczalność nukleoprotein, powoduje odszczepienie się kwasów nukleinowych od białka, a nawet degradację kwasów rybonukleinowych bardziej wrażliwych na
hydrolizę zasadową.
0,6% roztworem NaCl, w którym rozpuszczają się rybonukleoproteiny
deoksyrybonukleoproteiny ekstrahuje się 10% roztworem NaCl, następnie wytrącić za pomocą alkoholu etylowego.
OTRZYMYWANIE DNA Z WĄTROBY. Wątrobę pokroić i homogenizować z 40ml oziębionego do 4st C 0,6% NaCl w cytrynianie sodu przez 3 minuty, wirować 10 min, osad do zlewki i dodać 10% NaCl, do łaźni z lodem i ekstrahować 15 minut i odwirować, dodać alkoholu 96% i zebrać DNA.
OTRZYMYWANIE RNA Z DROŻDŻY. Drożdże i 40 ml 0,4% NaOH, osad odwirować, supernatant przenieść i zakwasić 15 ml 5% kwasu octowego, do wirówki z 40ml etanolu i (3000 obr./min przez 10 minut) i rozpuścić w małej ilości 0,4% NaOH
IDENTYFIKACJA SKŁADNIKÓW NUKLEOPROTEIN. Hydrolizy związków do kwasu fosforowego, pentozy oraz zasad azotowych, a następnie ich rozdziału. Lub Niehydrolizowane kwasy nukleinowe (DNA i RNA) wykazują reakcję wspólną na obecność pentoz, tzw. reakcję Biala i Tollensa. reakcją odróżniającą oba typy kwasów w formie niehydrolizowanej jest reakcja Dischego na obecność -D-2-deoksyrybozy
WYKRYWANIE BIAŁKA - PRÓBA BIURETOWA 1 ml próbki badanej + 2 ml 10% NaOH + 2-3 krople 1%
roztworu CuSO4
WYKRYWANIE PENTOZ: PRÓBA TOLLENSA 1ml stężonego HCl i po 1 ml floroglucyny i ogrzewać we wrzącej łaźni wodnej, czerwona PRÓBA BIALA 2 ml 0,2% roztworu orcyny w 20% roztworze HCl i dodać kroplę 1% roztworu FeCl3. Ogrzewać we wrzącej łaźni wodnej 5-10 minut. Zielona
ODRÓŻNIENIE DNA OD RNA – REAKCJA DISCHEGO 3 ml 0,4% NaOH i dokładnie rozgnieść bagietką
(przesączyć. Do 1 ml przesączu 2 ml odczynnika dwufenyloaminy. ogrzewać 10 minut we wrzącej łaźni wodnej. DNA barwa niebieska.
WYKRYWANIE ZASAD PURYNOWYCH PRÓBA Z AgNO3 5 ml 5% H2SO4 i ogrzewać 30 minut na wrzącej łaźni. Zobojętnić stężonym amoniakiem wobec czerwieni metylowej i odsączyć. dodać kilka kropli 10% AgNO3. biały osad PRÓBA MUREKSYDOWA próbki do parowniczek, kilka kropel HNO3 i odparować do sucha. zwilżyć kilkoma kroplami amoniaku w obecności zasad purynowych pojawia się czerwone zabarwienie purpuranu amonu (mureksydu).
WYKRYWANIE KWASU ORTOFOSFOROWEGO0,3 ml 0,5 M HCl i po przykryciu korkami plastikowymi ogrzewać we wrzącej łaźni 15 minut. Po oziębieniu dodać 1 ml odczynnika molibdenowego i 1 ml reduktora. na chwilę do wrzącej łaźni wodnej. niebieski kompleks fosforowo-molibdenowego.
Pirymidowe:
Cytozyna- 2-hydroksy-4-aminopirymidyna
Uracyl- 2,4-dihydroksypirymidyna
Tymina- 2,4-dihydroksy-5-metylopirymidyna
Purynowe:
Adenina- 6-aminopuryna
Guanina- 2-amino-6-hydroksypuryna
Hipoksantyna- 6-hydroksypuryna
Forma laktamowa: ketonowa forma przy C-2
Nietypowe: 6-Nmetylo-, 6-N-dimetyloadeniny, pseudourydyny
Pentozy w kw: B-D-ryboza i B-D-2-deoksyryboza, łączą się przez C-1 z NH i estrowym z OH przy C-3 i 5
Zasada org+ aldopentozą wiązaniem N-glikozydowym daje nukleozyd, a estrowo w C-5 fosforanu – nukleotyd
W hydrolizatach (śr. Naturalne) są też nukleozydo-3-monofosforany
Nukleotrifosforany: ATP, GTP, UTP, koenzymy: NAD+,NADP+,FAD
UTP+Gln+ATP->Glu+CTP+ADP+P
Budowa DNA: łańcuch dwuniciowy skręcony w heliks w którym obie nici są spojone jednoznacznie (deoksy)rybozy i fosforanu, zasady na zewnątrz, nukleotydy powiązane diestrowo przez fosforan z OH i z C-5` pentozy własnego nukleotydu, a drugą grupą OH łączy się z C-3`następnego nukleotydu.
Cechy: -2 odwrotnie skierowane łańcuchy oplatają hipotetyczną oś
-Płaszczyzny zasad są prostopadłe do osi heliksu
-wielkości cząsteczek pary zasad pasują do odległości miedzy łańcuchami sacharydonowo-fosforanowymi
-średnica heliksu 2 nm, odległość między zasadami 0,34 nm
-kolejność zasad w łańcuchu nie jest ograniczona
Mutacje: efekt metaboliczny, morfologiczny, letarny
Genomy prokariotów: np. E.coli. chromosom bakteryjny, DNA nie oddzielony od cytosolu, chromosom kulisty, ok 59 domen(pętli)
Eukariotów: w jądrze, 10^8 par zasad i 40k odrębnych genów, sekwencje pojedyncze i powtarzalne
Geny: podzielone: introny(wewnętrzne) i eksony(do syntezy białek) DNA jako chromosomy-ściśle upakowane z białkami histonowymi
Selenoidem-heliks wyższego rzędu, z 6 nukleosomów
RNA-mniejsze masy od DNA, w cytoplazmie i w jądrze. Zamiast tyminy uracyl, często pojedyncze łańcuchy
RNA komórkowy: transportujący 25kDa, informacyjny mRNA- w jądrze i w cytoplazmie rRNA-w rybosomach, matryca do łańcuchów polipeptydowych, snRNA do dojrzewania mRNA
Replikacja-rozplecienie podwójnego heliksu na dwie nici i odbudowę od każdej z nich nowej. Polimeraza do syntezy DNA
Replikacja DNA u prokariotów:
Różnice: u prokariotów kolistych chromosomów, replikacja zaczyna się w oczku replikacyjnym
Replikacja Dna u eukariotów: 10 razy wolniej,
Transkrypcja:
zasady izloacji kwasów, reakcje zasadowe reakcji dischegio , sposób semikonserwatywny replikacji, replikacja, transkrypcja, gen, kod genetyczby, genom, kodon, róznice pomiedzy genami eukarionów a tych 2