67308

Na podstawie danych rentgenograficznych otrzymanych pizez Wilkinsona i współpracowników, Watson i Crick zaproponowali model strukturalny, który następnie potwierdzono licznymi badaniami. Podstawą tego modelu jest założenie, ie poszczególne zasady łączą się ze sobą parami za pomocą wiązań wodorowych. Jest to możliwe dla par adenina-tymina i guanina-cytozyna.

Wskutek takiego wiązania się parami następuje łączenie dwóch łańcuchów polinukleotydowych. Jednocześnie każda z zasad determinuje swój odpowiednik w drugim łańcuchu. Każda z figur odpowiada tylko określonemu partnerowi i w ten sposób determinuje go. Dwułańcuchowa wstęga ulega skręceniu i dwie cząsteczki okręcają się śrubowo dookoła siebie na kształt podwójnej linii

DNA odpowiada za dziedziczenie informacji genetycznej w^r taki sposób, że określona sekwencja zasad w łańcuchu polinukleotydowym prowadzi do określonej sekwencji reszt aininokwasowych w łańcuchu polipeptydowym. Sekwencja zasad w cząsteczce DNA stanowi ..informację" jaką mesie ze sobą gen. i która uzewnętrznia się w wywołaniu określonej cechy. Sekwencja zasad determinuje strukturę białek. Zachodzi to w ten sposób, że odpowiednia grupa trzech zasad tzw. kodon określa odpowiedme aminokwasy.

Podwójny heliks DNA jest zbiorem zakodowanych informacji genetycznych organizmu. Informacja ta jest „przechowywana” w sekwencji zasad w łańcuchu polinukleotydowym, przy czym wiadomości są zapisywane w języku, który ma tylko 4 litery A, G . T. C (odpowiednio adymina. guanina. tymina i cytozyna). DNA musi zatem zarówno przechowywać informację jak i ją wykorzystywać.

Funkcje te inoie spełniać dzięki swoim dwóm właściwościom:

1.    Cząsteczki DNA mogą się powielać (repilikacja) tzn mogą powodować syntezę innych cząsteczek DNA identycznych z cząsteczkami wyjściowymi.

2.    Cząsteczki DNA mogą dokładnie i w sposób specyficzny kierować syntezę białek charakterystycznych dla danego organizmu.

Proses powielarna przebiega w ten sposób. że dwa łańcuchy tworzące cząsteczkę rozkręcają się. po czym każdy z nich dobudowuje sobie łańcuch komplementarny tzn taki sam z jakim poprzednio był połączony.

Komórki zawierają trzy podstawowe informacje RNA:

-    informacyjny RNA (tzw mRNA z angielskiego messenger RNA)

-    przenośnikowy' RNA (tzw tRNA z anglielskeigo transfer RNA)

-    rybosomalny RNA (tzw' rRNA z angielskiego ribosomal RNA)

Nazwy te wskazują na różne funkcje odpowiednich kwasów nukleinowych.

Z chemicznego punktu widzenia trzy rodzaje RNA różnią się przede wszystkim ciężarem cząsteczkowym i składem zasad. Rybosomalny RNA ma ciężar cząsteczkowy około 500000 lub około 1000000. Informacyjne kwasy rybonukleinowe cliarakteryzują się ciężarem cząsteczkowym kilkuset tysięcy, a pod względem składu zasad upodabniają się do nici DNA . Natomiast przenośnikowe kwasy rybonukleinowa mają ciężary cząsteczkowe w granicach 25000-30000. Są one rozpuszczalne w cytoplazmie i dlatego nazywane są również rozpuszczalnym RNA.

Struktura drugorzędowa RNA jest mniej poznana niż struktura DNA. RNA zbudowany jest z pojedynczej nici polmukleotydowej. Niektóre jej odcuiki mogą być jednak komplementarne. Powstają wtedy cliarakterystyczne pętle. DNA służy jako matryca. na której pow-staje cząsteczka RNA, która jest nośnikiem informacji z jądra do cytoplazmy. W związku z tym nosi on nazwę informacyjnego RNA (mRNA). Informacyjny RNA (mRNA) powstaje, gdy podw^rójny heliks DNA jest częściowo rozwinięty. Wtedy dokoła pojedynczych nici DNA tworzą się łańcuchy RNA. W tym sensie proces ten przypomina samopowielaiue DNA (replikacja ) z tą różnica, że nowy łańcuch zawiera rybozę zamiast deoksyrybozy (ten proces nazywa się transkry pcją).

Sekwencja zasad w łańcuchu RNA różni się od ich sekwencji w matrycy DNA lecz jest przez nią ściśle określona: