Kwasy nukleinowe są związkami polimerycznymi. Składają się z monomerów. Nukleotyd jest monomerem kwasu nukleinowego składa się z: cząsteczki pentozy 5 węglowego cukru, 1 z 5 zasad azotowych, reszty kwasu ortofosforowego. Nukleotydy są powiązane wiązaniem fosfo-diestrowym. Różnice DNA i RNA: DNA- podwójny łańcuch, dezoksyryboza, występują A, G, C, T, duże cząsteczki(chodzi o masę). RNA- pojedynczy łańcuch, ryboza(cząsteczka pentozy), występują A, G, C, U, niewielkie cząsteczki. Rodzaje wiązań: n glikozydowi, fosfodiestrowe, wodorowe(między zasadami azotowymi). Reguła komplementarności zasad; puryna w jednej nici łączy się za pośrednictwem wiązania wodorowego z piramidą w drugiej nici przy czym zawsze adenina z tyminą oraz guaniną z cytozyną. Reguła polarności(biegunowości)-nici tworzące podwójny heliks biegną w przeciwnym kierunku jedna od 5'- 3' druga zaś od 3' 5' do końca. Ilość DNA podajemy w różnych jednostkach ale używamy „par zasad". Organizacja materiału genetycznego w komórce organizmów żywych. Wirusy pod względem materiału genetycznego dzielimy na: RNA-wirusy- mat. genet. Jest RNA np. RNA- fagi, TMV wirus mozaiki tytoniu, wirus polio, wirus grypy, wścieklizny. DNA-wirusy np. fag <J>x 174(genom w postaci jednowiciowego DNA, dwuwiciowa cząsteczka w formie liniowej, dwuwiciowa cząsteczka DNA liniowa ze zdolnością przechodzenia w kolistą formę, DNA w formie podwójnej cząsteczki kolistej. RETRO WIRUSY- RNA/DNA wirusy. Materiał genetyczny do momentu infekcji RNA, a po zainfekowaniu przechodzi w DNA(HIV, SIV). Materiały genetyczne bakterii: Genofor= nukleoid= chromosom bakteryjny 99%DNA jest zawarte w nukleoidzie a 1 % poza w postaci kolistych cząsteczek DNA zwanych plazmidami. Plazmidy- mała kolista cząsteczka, mają zdolność przemnożenia się z jednej komórki bakteryjnej do innej komórki. Przenoszenie odbywa się za pośrednictwem bakteriofagów albo podczas normalnego cyklu płciowego(koniugacja), w DNA znajdują się geny odporności na antybiotyki, geny odporności na inne stresy(niskie pH, wysokie i niskie temperatury, zdolność samopowielania. Episomy- typ plazmidów które same nie powielają się aby to uczynić muszą połączyć się z DNA nuklidu. Organizacja materiału genetycznego u eukariota: materiałem genetycznym jest kwas dezoksyrybonukleinowy. Pozajądrowy cytoplazmatyczny materiał genetyczny w chloroplastach i mitochondriach. Chromosom składa się: DNA 37%, histony 37%, białka niehistonowe 24,5%, RNA1,5%. Histon: HI, H2A, H2B, H3, H4. dzięki temu chromatyna przechodzi przez 3 poziomy org.: 1. cienkie włókno chromatynowe(grub. 10nm)(nukleosomy połączone łącznikami)nukleonom- podstawowa jednostka strukturalna chromatyny. Zbudowany z rdzenia który budują 4 rodzaje histonów po 2 cząsteczki każdego z nich(H2A,H2B,H3,H4). Na rdzeń nawinięta jest odpowiednia ilość DNA(nić DNA) jest klamra(cząsteczka histonuHl), klamra spina odpowiednią ilość nici DNA nawiniętej na rdzeń. Łącznik- część DNA nawinięta (do 20 par zasad). 2. grube włókno chromatynowe (30nm). Przekształceniu temu towarzyszy spiralizacja włókna lOnm. 3. chromosom metafazowy- najbardziej skondensowana forma genoma eukariotycznego(pozorne skrócenie ok. 10000 razy). Cykl komórkowy. Cykl życiowy komórki składają się na niego dwa okresy: 1. interfaza- a) faza Gl nazywana też posttelofazą. Intensywne procesy transkrypcyjne i translokacyjne, b) faza GO, punkt progowy R komórka odbudowuje swoje struktury w Gl jeżeli przekroczy punkt progowy- skazana jest na kolejny podział, c) faza S-faza syntezy- dotyczy replikacji DNA. d) faza G2- preprofaza- synteza związków budujących wrzeciono kariokinetyczne i inne związki. 2. podział komórkowy (mitoza i mejoza). Trzy obszary w genie: - promotor gen: odcinek od którego rozpoczyna się proces transkrypcji.-cześć kodująca genu: u eukariotów geny mają charakter mozaikowy. Eksony to odcinki kodujące w genie, introny to odcinki niekodujące w genie.- terminator- końcowy odcinek genu odpowiadający za zakończenie procesu transkrypcji uwolnienie transkryptu i uwolnienie cząsteczki polimerazy RNA.