DSCN6127 (Kopiowanie)

110 Biologia - repetytorium dla kandydatów ma akattrmie —^

Dziś wiemy, że DNA jest nośnikiem informacji genetycznej, czyli jest materiałem budulcowy, ¹ dla genów jednostek dziedziczności. DNA występuje przede wszystkim w jądrze komórkow-.-. gdzie jest podstawowym składnikiem chromosomów, a także w mitochondriach i chloroplasty; Występowanie małych łańcuchów DNA w mitochondriach i chloroplastach może być świadectw^ pewnej autonomii tych oiganelli.

RNA natomiast występuje w kilku rodzajach tak w jądrze, jak i cytoplazmie i odgry*, zasadniczą rolę w procesie biologicznej syntezy białka.

Badając skład chemiczny DNA otrzymanego z różnych komórek stwierdzono bardzo cielą*, prawidłowość: otóż zawsze ilość zasad purynowych odpowiada ilości zasad pirymidynowych, po, czym ilość adeniny równa była ilości tyminy. a ilość guaniny - ilości cytozyny. Znając wyniki tyć eksperymentów James Dcwey Watson (USA. ur. 1928), Francis H.C. Crick (Wielka Brytana ur. 1916) i Maurice H.P. Wiikins (Wielka Brytania, ur. 1916) przeprowadzili badania nad ugięcie* promieni Roentgena przez próbki DNA i w roku 1953 zaproponowali model cząsteczki kwap DNA Według tego modelu (ryc. 3-3 i 3-16) cząsteczka DNA składa się z dwóch łańcuchói polinukleotydowych połączonych ze sobą wiązaniami wodorowymi pomiędzy purynaa i pirymidynami. Wiązania wodorowe - jak wiemy - są dość labilne i ulegają rozerwaniu wówczas, gdy tworzące je atomy znajdują się w odległości większej niż 0.5 nanometra.

Jak zatem widać na ryc. 3-13 dwie zasady purynowc (np. adenina i guanina) nie mogą łączyć się ze sobą gdyż cząsteczki puryn są duże i po połączeniu wiązaniami wodorowymi „odsunęłyby łańcuchy DNA na odległość znacznie przekraczającą l.l nm. Podobnie niemożliwe jest wzajemni połączenie dwóch pirymidyn (np. tyminy z cylozyną), gdyż ich cząsteczki byłyby zbyt oddalone A zatem puryna jednego łańcucha polinukleotydów może łączyć się z pirymidyną drugiego łańcucha Jednocześnie budowa przestrzenna zasad sprawia, że adenina jednego łańcucha nie może łączyć się z tyminą w drugim polinukleotydzic, zaś guanina - z cytozyną. Adenina może bowiem wytworne z tyminą dwa wiązania wodorowe, zaś guanina z cytozyną trzy takie wiązania. To co powyżtj opisałem, nazywa się reguła komplcmcntamości: dwa łańcuchy polinukleotydów dopełniająsk nawzajem, czyli są komplementarne w stosunku do siebie.

Jeżeli fragment zapisanego już przez nas łańcucha DNA przedstawimy jako: -A-C-G-T-A to drugi, komplementarny czyli uzupełniający względem niego łańcuch należ} przedstawić jako:    -T-G-C-A-T

adenina (Ade)

o

tymfna (Tym)

uracyl (Ura)

guanina (Oua)

cyb/yna (CvQ    1ymlna(Tym)

Ryc. 3-14. Zasady azotowe

Ryc. 3 - 15. Porównanie budowy uracylu i tyminy