DSCN6127 (Kopiowanie)

110 Biologia - mpetyiorium Ma kandydata* mm akademie

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

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

Badając skład chemiczny DNA otrzymanego z różnych komórek stwierdzono bardzo ciekaw, prawidłowość: otóż zawsze ilość zasad purynowych odpowiada ilości zasad pirymidynowych.pp, czym ilość adeniny równa była ilości tyminy. a ilość guaniny - ilości cytozyny. Znając wyniki tyj eksperymentów James Dcwey Watson (USA. ur. 1928), Francis H.C. Crick (Wielka Brytana, ur. 1916) i Maurice H.P. Wilkins (Wielka Brytania, ur. 1916) przeprowadzili badania nad ugięcie* promieni Roentgena przez próbki DNA i w roku 1953 zaproponowali model cząsteczki kwag DNA. Według tego modelu (ryc. 3-3 i 3-16) cząsteczka DNA składa się z dwóch łańcucbn polinukleotydowych połączonych ze sobą wiązaniami wodorowymi pomiędzy purynana 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 purynowe (np. adenina i guanina) nie mogą łacni się ze sobą gdyż cząsteczki puryn są duże i po połączeniu wiązaniami wodorowymi „odsunęłyby" łańcuchy DNA na odległość znacznie przekraczającą I. I nm. Podobnie niemożliwe jest wzajem połączenie dwóch pirymidyn (np. tyminy z cytozyną). gdyż ich cząsteczki byłyby zbyt oddalone A zatem puryna jednego łańcucha polinukleotydów może łączyć się z pirymidyną drugiego łańcuda Jednocześnie budowa przestrzenna zasad sprawia, że adenina jednego łańcucha nie może łączyć się z tyminą w drugim polinuklcotydzie, zaś guanina - z cytozyną. Adenina może bowiem wytworzyć z tyminą dwa wiązania wodorowe, zaś guanina z cytozyną trzy takie wiązania. To co powyżej opisałem, nazywa się reguła komplcmentamości: dwa łańcuchy polinukleotydów dopełniają są 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 należy przedstawić jako:    -T - G- C- A- T

tymlria (Tym) uracyl (Urn)

cyt&syna (Cv1)    tymlnafTym)

Ryc. 3-14. Zasady azotowe

I ,li nu,.., I I l)NA_

Ryc. 3-15. Porównanie budowy uracylu i tyminy