Чем отличается нуклеиновых кислот

Разница между нуклеиновой кислотой и аминокислотой

Нуклеиновая кислота и аминокислота являются двумя типами важных биомолекул в клетке. главное отличие между нуклеиновой кислотой и аминокислотой является то, что нуклеиновая кислота представляет собой

Содержание:

Нуклеиновая кислота и аминокислота являются двумя типами важных биомолекул в клетке. главное отличие между нуклеиновой кислотой и аминокислотой является то, что нуклеиновая кислота представляет собой полимер нуклеотидов, которые хранят генетическую информацию клетки, тогда как аминокислота представляет собой мономер, который служит строительным материалом для белков., Внутри клетки могут быть идентифицированы два типа нуклеиновых кислот: ДНК и РНК. ДНК состоит из нуклеотидов ДНК, тогда как РНК состоит из нуклеотидов РНК. ДНК содержит гены, которые кодируются для производства функционального белка. Во время транскрипции молекулы РНК синтезируются на основе информации в ДНК. Молекулярные РНК (мРНК) молекулы определяют аминокислотную последовательность белка.

Ключевые области покрыты

1. Что такое нуклеиновая кислота
— определение, структура молекулы, роль внутри клетки
2. Что такое аминокислота
— определение, структура молекулы, роль внутри клетки
3. Каковы сходства между нуклеиновой кислотой и аминокислотой
— Краткое описание общих черт
4. В чем разница между нуклеиновой кислотой и аминокислотой
— Сравнение основных различий

Ключевые слова: аминокислоты, ДНК, репликация ДНК, нуклеиновая кислота, нуклеотиды, синтез белка, белки, РНК.

Что такое нуклеиновая кислота

Рисунок 1: Структуры ДНК и РНК

Нуклеиновая кислота представляет собой полимер, а мономер нуклеиновых кислот представляет собой нуклеотид. Нуклеотид состоит из пентозного сахара, азотистого основания и одной, двух или трех фосфатных групп. Пентозный сахар может быть либо рибозой, которая содержится в РНК, либо дезоксирибозой, которая содержится в ДНК. Аденин (A), гуанин (G), цитозин (C) и тимин (T) являются четырьмя типами азотистых оснований, найденных в ДНК. В РНК вместо тимина обнаружен урацил (U). Чередующиеся молекулы сахара и фосфата образуют основу нуклеиновой кислоты. Связь, которая возникает между сахаром и фосфатной группой другого нуклеотида, является фосфодиэфирной связью. Порядок азотистых оснований определяет тип информации, хранящейся в молекуле.

Что такое аминокислота

Аминокислота относится к простой органической молекуле, которая содержит как карбоксильные, так и аминогруппы. Как правило, двадцать различных аминокислот служат строительными блоками белков. Как карбоксильные, так и аминогруппы связаны с одним и тем же углеродом. Следовательно, каждая аминокислота отличается от другой аминокислоты типом группы R, связанной с углеродом. Химические свойства группы R определяют свойства аминокислот. Структура типичной аминокислоты показана на фигура 2.

Рисунок 2: Структура аминокислоты

Двадцать аминокислот служат строительными блоками белков. Каждая аминокислота представлена ​​кодоном в генетическом коде. Во время синтеза белка молекула мРНК включает последовательность аминокислот в функциональном белке. Двадцать аминокислот показаны в рисунок 3.

Рисунок 3: Двадцать аминокислот

У человека девять аминокислот считаются незаменимыми аминокислотами, поскольку они не могут быть синтезированы организмом. Поэтому эти аминокислоты должны быть включены в рацион. Другие аминокислоты синтезируются в организме различными биохимическими путями.

Сходство между нуклеиновой кислотой и аминокислотой

Разница между нуклеиновой кислотой и аминокислотой

Определение

Аминокислота: Аминокислота представляет собой простую органическую молекулу, которая содержит как карбоксильные, так и аминогруппы.

Полимер / Мономер

Аминокислота: Аминокислота является мономером.

Значимость

Нуклеиновая кислота: Мономером нуклеиновой кислоты являются нуклеотиды.

Аминокислота: Полимер аминокислот представляет собой белок.

атомы

Нуклеиновая кислота: Нуклеиновые кислоты состоят из C, H, O, N и P.

Аминокислота: Аминокислоты состоят из C, H, O, N и S.

Функциональные группы

Нуклеиновая кислота: Нуклеиновые кислоты состоят из пентозных сахаров, азотистых оснований и фосфатных групп.

Аминокислота: Аминокислоты содержат карбоксильные группы и аминогруппы.

Тип связи между мономерами

Нуклеиновая кислота: Фосфодиэфирные связи возникают между нуклеотидами.

Аминокислота: Пептидные связи происходят между аминокислотами.

Аминокислота: Белки состоят из двадцати аминокислот.

Синтез

Нуклеиновая кислота: Нуклеиновые кислоты синтезируются внутри клетки путем репликации и транскрипции ДНК.

Аминокислота: Аминокислоты либо синтезируются, либо получают из рациона.

Нуклеиновая кислота: Нуклеиновые кислоты хранят генетическую информацию клетки и участвуют в синтезе функциональных белков.

Аминокислота: Аминокислоты используются в трансляции мРНК в качестве строительных блоков белков.

Заключение

Ссылка:

1. «Нуклеиновые кислоты (статья)». Ханская академия,

Источник

В чем отличия между молекулами ДНК и РНК, разница и таблица особенностей

Изначально люди были уверены, что фундаментальной основой жизни считаются белковые молекулы. При этом по результатам многочисленных научных исследований удалось установить, что важным отличием живой природы от неживой считаются нуклеиновые кислоты. При этом существуют определенные отличия ДНК от РНК. Они касаются состава, структуры, физических свойств, способов выделения и выполняемых функций.

Что такое ДНК человека?

Эта аббревиатура расшифровывается как «дезоксирибонуклеиновая кислота». Она представляет собой макромолекулу, которая хранит и передает из поколения генетическую информацию. В клетках главной задачей молекулы ДНК считается сохранение точной информации о структуре белков и РНК.

У растений и животных молекула ДНК присутствует в структуре клеточного ядра и в хромосомах. С химической точки зрения она включает фосфатную группу и азотистое основание. В пространстве этот элемент представляет собой 2 нити, который закручены в виде спирали.

К азотистым основаниям относятся аденин, тимин, цитозин, гуанин. Они скрепляются друг с другом по принципу комплементарности. Так, гуанин соединяется с цитозином, а аденин – с тимином. Размещение нуклеотидов в разной последовательности дает возможность кодировать разные сведения о типах РНК, которые принимают участие в выработке белка.

Что такое РНК?

Этот термин расшифровывается как «рибонуклеиновая кислота». Подобно ДНК, эта макромолекула присутствует в клетках каждого живого организма. Ее структура во многом совпадает с РНК. В строение входят элементы – нуклеотиды. К ним относят фосфатную группу, рибозу и азотистое основание.

Размещение нуклеотидов в разной последовательности дает возможность создавать уникальный генетический код. РНК имеет несколько разновидностей:

В чем отличия

ДНК существенно отличается от РНК. Это касается структуры, выполняемых функций и прочих параметров.

История открытия

Первыми нуклеиновые кислоты описал швейцарский биохимик Фридрих Мишер. Это произошло еще в 1869 году. Из остатков клеток в гное ему удалось выделить вещество с содержанием азота и фосфора. Исследователь назвал его нуклеином. Он считал, что данный элемент присутствует лишь в клеточном ядре. Позднее небелковую часть вещества назвали нуклеиновой кислотой.

В природе есть 2 типа нуклеиновых кислот, которые отличаются по структуре, составу и функциям. Одна из них включает углеводный элемент дезоксирибозу и получила название дезоксирибонуклеиновой кислоты – ДНК, тогда как вторая молекула содержит рибозу и именуется рибонуклеиновой кислотой, или сокращенно РНК.

Способы выделения

Существует много методов выделения нуклеиновых кислот из натуральных источников, которые имеют определенные различия. При этом особое значение имеет эффективное отделение нуклеиновых кислот от белковых элементов и минимальный уровень фрагментации препаратов. Классический способ выделения ДНК был придуман еще в 1952 году. Он применяется и по сей день.

При этом клеточные стенки биоматериала разрушают стандартным способом, после чего обрабатывают анионным детергентом. При этом белки выпадают в осадок, а нуклеиновые кислоты попадают в водный раствор. ДНК можно осадить в форме геля. Для этого к ее солевому раствору аккуратно добавляют этанол.

Физические свойства

Нуклеиновые кислоты легко растворяются в воде. При этом они почти не растворяются в органических веществах. К другим особенностям относят чувствительность к влиянию температуры и критическим параметрам рН.

Молекулы ДНК с высокой молекулярной массой, которые выделены из натуральных источников, могут фрагментироваться под влиянием механических факторов – в частности, при перемешивании раствора.

Строение

ДНК включает дезоксирибозу и азотистые основания – тимин, цитозин, аденин и гуанин. В структуру молекулы обычно входит 2 полинуклеотидных цепи, которые направлены антипараллельно. РНК состоит из рибозы и азотистых оснований – гуанина, аденина, цитозина, урацила. По структуре полинуклеотидной цепочки молекула совпадает с ДНК.

РНК делится на такие типы:

В ДНК выделяют несколько уровней в структуре:

К основным функциям ДНК относят хранение и передачу генетической информации, а также матричный синтез РНК на ней. Главной задачей РНК считается выработка белка.

Сравнительная таблица

Ключевые особенности рассматриваемых понятий представлены в таблице:

Выводы

ДНК и РНК представляют собой важные нуклеиновые кислоты, которые выполняют целый ряд значимых функций. При этом они имеют определенные отличия, которые затрагивают структуру, состав, задачи.

Источник

Какие бывают типы нуклеиновых кислот? Что они собою являют?

Содержание:

Нуклеиновые кислоты – важнейшие органические соединения, осуществляющие хранение, передачу и реализацию наследственной информации. Это биополимеры – длинные молекулы, образованные мономерами – нуклеотидами. Нуклеиновые кислоты располагаются в ядре клетки.

Описание нуклеиновых кислот

Структура нуклеотидов

Нуклеотиды – это звено, состоящее из трех компонентов – азотистого основания, углеводной части (остатка моносахарида) и остатка фосфорной (ортофосфорной) кислоты.

Азотистое основание – производное пурина и пиримидина. Они классифицируются на две группы – мажорные и минорные. Мажорные, или главные основания – соединения пуринового ряда (аденин А и гуанин) и пиримидинового ряда (цитозин Ц, тимин Т и урацил У).

Минорные основания – гипоксантин, 5-метилцитозин, 6-N-метиладенин, 1-N-метилгуанин и др.

Углеводная часть может состоять из рибозы или дезоксирибозы. Она представляет собой остаток моносахарида. В нуклеиновых кислотах они находятся в циклической форме.

Связь между углеводной частью и азотистым основанием называется гликозидной.

Остаток кислоты связывается с пятым углеродным атомом в сахаре и образует сложноэфирную связь.

Какие существуют типы нуклеиновых кислот

Дезоксирибонуклеиновая кислота ДНК

Рибонуклеиновая кислота РНК

Существует несколько типов РНК:

иРНК (информационная РНК) – РНК, считывающая информацию с ДНК;

тРНК (транспортная РНК) – РНК, которая считывает информацию с иРНК и образует антикодон;

рРНК (рибосомальная РНК) – РНК, с помощью которого происходит синтез белка.

Сходства и различия ДНК и РНК

Сходства ДНК и РНК:

структуры включают в себя остаток ортофосфорной кислоты;

Источник

Разница между нуклеотидом и нуклеиновой кислотой

Нуклеотид и нуклеиновая кислота участвуют в хранении генетической информации в ядре клетки. Нуклеиновая кислота состоит из фосфатной группы и азотистого основания, которые присоединены к пентозному с

Содержание:

Эта статья смотрит на,

1. Что такое нуклеиновая кислота
— Определение, структура и состав, функции, примеры
2. Что такое нуклеотид
— Определение, структура и состав, функции, примеры
3. В чем разница между нуклеотидом и нуклеиновой кислотой

Что такое нуклеиновая кислота

Нуклеиновая кислота может представлять собой либо ДНК, либо РНК, которая является полимером нуклеотидов. Фосфодиэфирная связь образуется между 5′-фосфатной группой первого нуклеотида и 3′-ОН-группой второго нуклеотида путем удаления дифосфата, чтобы получить энергию для образования связи. Когда рибоза является сахаром в нуклеотиде, полученный полинуклеотид называется РНК. Напротив, когда пентозный сахар представляет собой дезоксирибозу, полученный полинуклеотид называется ДНК. Азотистыми основаниями в РНК являются аденин, гуанин, цитозин и урацил. Тем не менее, в ДНК урацил заменен тимином.

ДНК представляет собой двухцепочечную молекулу, в которой две цепи ДНК удерживаются вместе посредством водородных связей, образующихся между комплементарными нуклеотидами. Аденин дополняет тимин и урацил, тогда как цитозин дополняет гуанин. ДНК состоит из направленности в каждой из двух цепей. Одна цепь в двухцепочечной структуре имеет направленность от 3 до 5, в то время как другая цепь имеет направленность от 5 до 3. ДНК находится внутри ядра, храня генетическую информацию клетки. РНК является более короткой молекулой, чем ДНК. РНК образуется при транскрипции генов в геноме с помощью РНК-полимеразы. Внутри ядра обнаружены несколько типов РНК, такие как мРНК, тРНК, рРНК и микроРНК. Большинство типов РНК участвуют в синтезе белка. Структура ДНК и РНК показана на фигура 2.

Рисунок 2: Структура ДНК и РНК

Что такое нуклеотид

Нуклеотид представляет собой соединение, содержащее азотистое основание и фосфатную группу, связанную с пентозным сахаром, который может представлять собой либо рибозу, либо дезоксирибозу. Два типа азотистых оснований могут быть присоединены к нуклеотидам: пурин и пиримидин. Пуриновые основания представляют собой аденин и гуанин, а пиримидиновые основания представляют собой цитозин, урацил и тимин. Любая, две, три или три фосфатные группы могут быть присоединены к 5 ‘углероду пентозного сахара. Нуклеотиды dGMP и GMP показаны на Рисунок 1.

Рисунок 1: Структура dGMP и GMP

Нуклеотиды являются мономерами нуклеиновых кислот. Полимеризация нуклеотидов, которые содержат рибозу в качестве сахара, образует РНК, а полимеризация нуклеотидов, которые содержат дезоксирибозу в качестве сахара, образует ДНК. Нуклеотиды также служат источником энергии. Например, АТФ является широко используемым химическим источником энергии во многих биохимических процессах. GTP также служит источником энергии для синтеза белка. С другой стороны, циклический АМФ участвует в путях передачи сигнала как нервной системы, так и эндокринной системы. Помимо этого, дидезоксинуклеотиды используются в секвенировании для терминации цепи.

Разница между нуклеотидом и нуклеиновой кислотой

отношения

нуклеотидная: Нуклеотид является мономером нуклеиновых кислот.

Нуклеиновая кислота: Нуклеиновая кислота является полимером нуклеотидов.

Состав

нуклеотидная: Нуклеотид состоит из фосфатной группы и азотистого основания, которые присоединены к пентозному сахару.

Нуклеиновая кислота: Нуклеиновая кислота состоит из цепочки нуклеотидов, которые связаны фосфодиэфирными связями.

Количество фосфатных групп

нуклеотидная: В нуклеотидах может содержаться от одной до трех фосфатных групп.

Нуклеиновая кислота: Единственная фосфатная группа обнаружена в нуклеиновых кислотах.

функция

нуклеотидная: Нуклеотиды полимеризуются с образованием ДНК или РНК. Они служат источником энергии и преобразователем сигнала.

Нуклеиновая кислота: Нуклеиновые кислоты участвуют в экспрессии генов, а также в хранении генетической информации.

Примеры

нуклеотидная: АТФ, АДФ, CMP, dGTP, ddATP являются примерами нуклеотидов.

Нуклеиновая кислота: ДНК и РНК являются примерами нуклеиновых кислот.

Заключение

Нуклеотиды являются мономерами нуклеиновых кислот. Нуклеотиды состоят из азотистого основания и фосфатной группы, присоединенной к пентозному сахару. В зависимости от типа пентозного сахара в основной цепи нуклеиновой кислоты могут быть обнаружены два типа нуклеиновых кислот. Когда пентозный сахар представляет собой рибозу, образующаяся нуклеиновая кислота представляет собой РНК. С другой стороны, когда пентозный сахар представляет собой дезоксирибозу, получающейся в результате нуклеиновой кислотой является ДНК. ДНК является наиболее широко используемой нуклеиновой кислотой для хранения генетической информации в клетке. В соответствии с нуклеотидной последовательностью молекулы ДНК, генетическая информация может храниться в письменном виде. РНК участвует в процессе экспрессии генов. Следовательно, основное различие между нуклеотидом и нуклеиновой кислотой заключается в их отношении между мономерами и полимерами друг друга.

Ссылка:
1. Лодиш, Харви. «Структура нуклеиновых кислот». Молекулярно-клеточная биология. 4-е издание. Национальная медицинская библиотека США, 1 января 1970 г. Веб. 26 марта 2017 г.

Источник

Типы и структура нуклеиновых кислот

Типы нуклеиновых кислот

Есть два типа нуклеиновая кислота : дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). Оба играют центральную роль в каждой функции каждого живого организм, Нуклеиновые кислоты имеют сходные основные структуры с важными отличиями. Они состоят из мономер нуклеотиды, связанные как звенья в цепи, чтобы сформировать полимеры нуклеиновой кислоты. Нуклеотиды состоят из нуклеозида (комбинация пентозы моносахарид молекула и азотистая основа ) и фосфатная группа, Разница между РНК и ДНК заключается в одном азотистом основании и одном атоме кислорода в молекуле сахара.

ДНК – это генетический проект живого организма, в котором хранится вся информация и из которого может быть передана вся информация. Имеет отличительный двойная спираль Форма – две отдельные нити, которые сплетаются друг с другом. Нить ДНК намного длиннее, чем у единственной нити РНК. Это потому, что каждая нить ДНК в каждом клетка содержит план для всего организма. Дезоксирибонуклеиновая кислота находится в основном в ядре. Тем не менее, ДНК в гораздо более короткой версии также можно найти в митохондрии (мтДНК), где он поставляет гены, необходимые для производства аденозинтрифосфата, наиболее важного источника клеточной энергии.

Любая клетка с ядром содержит нуклеиновую кислоту в форме ДНК. Существуют различные исключения из правила. Некоторые клетки теряют свое ядро ​​и ДНК в процессе старения, такие как зрелый красный кровь клетки, корнеоциты и кератиноциты. Тромбоциты крови иногда упоминаются как не содержащие ни ядра, ни ДНК; однако тромбоциты представляют собой фрагменты мегакариоцитов и не считаются действительными клетками. Одноклеточные организмы (прокариоты), такие как бактерии не имеют ядра, но содержат свободные нити ДНК в цитоплазма, как показано ниже.

Структура нуклеиновой кислоты ДНК

Структура ДНК, всемирно признанной двойной спирали, основана на двух нитях сахарофосфатного остова, удерживаемых вместе азотистыми базовыми веретенами. ДНК содержит четыре азотистых основания или нуклеиновых основания: аденин, тимин, цитозин и гуанин. Это природные соединения, которые дают каждому нуклеотид Его название и подразделяются на две группы – пиримидины и пурины. В то время как пиримидиновые цитозин, тимин и урацил (см. РНК) представляют собой небольшие конструкции с одним кольцом, аденин и гуанин имеют более крупные и двойные кольца. Это различие в форме и размерах и последующее различие в электрическом заряде является важным, поскольку оно допускает только конкретные дополнительные пары между различными типами групп; в ДНК аденин будет связываться только с тимином, а цитозин будет связываться только с гуанином. Это создает азотистые базовые шпиндели одинаковой длины и зеркальное отображение на противоположной нити.

Форма двойной спирали ДНК обусловлена ​​формой нуклеотидов мономера. Когда асимметричные молекулы сложены одна поверх другой, часто получается спираль. В ДНК каждая нить идет параллельно друг другу или в противоположных направлениях.

Нуклеотидный мономер, который составляет единственное звено цепи полимера ДНК, образован из нуклеиновой основы, фосфатной группы и пятиуглеродного (пентозного) сахара, называемого 2-дезоксирибоза, «Дезокси» относится к потере атома кислорода по отношению к другой форме пентозного сахара, известной как рибоза (см. РНК). Этот недостаток атома кислорода также играет роль в спиральной структуре ДНК. На следующем изображении показана разница в химической структуре этих двух пентозных сахаров. Обратите внимание на отсутствие красной молекулы кислорода на втором углероде дезоксирибозы слева.

Дезоксирибоза ковалентно связывается с фосфатной группой. Это производит цепь, известную как сахарно-фосфатный остов. Эта структура оставляет каждое нуклеотидное основание открытым и свободным для связи с правильным нуклеотидным основанием на противоположной цепи.

РНК находится в каждом типе клеток. Это важно для производства белков посредством репликации генетической информации. Используя ДНК-схему, РНК в различных формах копирует и передает закодированные генетические данные в клеточные рибосомы. В свою очередь, рибосомы переводят эти данные в форму белков. РНК не связана с двухспиральной структурой ДНК. Тем не менее, он обладает способностью формировать эту структуру на временный период и существует в отдельных нитях различной длины. Даже в двуядерных эритроцитах РНК продолжает осуществлять процесс транскрипция, Это потому, что биосинтез белка необходим для каждой реакции в живом организме.

Типы РНК

РНК имеет четыре основные формы, названные в соответствии с ее конкретной ролью. Они известны как мессенджер РНК (мРНК ), перенос РНК (тРНК ), рибосомная РНК (рРНК) и некодирующая РНК (нкРНК). Три из них – мРНК, тРНК и рРНК – отвечают за выработку белков из одного аминокислоты в соответствии с планом ДНК. Некодирующая РНК – это широкая группа рибонуклеиновых кислот, которые не продуцируют белки посредством кодов ДНК. Исследования в этой группе все еще находятся в зачаточном состоянии, и многие из них относятся к категории, известной как «мусорная» РНК. Однако большие количества определенных типов РНК могут указывать функции в таких областях, как хромосома структура, гомеостаз и клетка физиология.

Структура нуклеиновой кислоты РНК

По структуре РНК очень похожа на ДНК. Основные отличия: отсутствие структуры с двойной спиралью, рибоза вместо дезоксирибозы и урацил вместо тимина.

РНК в основном обнаруживается в единичных или сложенных формах. Он имеет тенденцию образовывать двойную спираль только на временной основе. Пентозный сахар в форме рибозы, который является частью сахарофосфатного остова РНК, имеет дополнительный атом кислорода на втором атоме углерода, который образует гидроксильная группа, Нуклеиновая основа урацила, специфичная для РНК, заменяет тимин, обнаруженный в ДНК. Изображение ниже ясно показывает эти структурные и элементные различия.

Структура нуклеиновой кислоты

Нуклеиновые кислоты могут образовывать огромные полимеры, которые могут принимать различные формы. Таким образом, существует несколько способов обсуждения структуры нуклеиновой кислоты. «Структура нуклеиновой кислоты» может означать нечто такое простое, как последовательность нуклеотидов в куске ДНК. Или это может означать что-то настолько сложное, как то, как складывается молекула ДНК и как она взаимодействует с другими молекулами.

Вот немного о каждом уровне структуры нуклеиновой кислоты:

Первичная структура

Нуклеотиды – строительные блоки нуклеиновых кислот и «буквы» генетического «кода» – состоят из двух компонентов:

Вторичная структура

Вторичная структура относится к тому, как нуклеотидные основания образуют водородную связь друг с другом и какую форму это создает из их двух цепей. Водородные связи, которые образуются между комплементарными основаниями двух цепей нуклеиновой кислоты, весьма отличаются от Ковалентная связь который образуется между сестринскими мономерами в цепи нуклеиновой кислоты.

Связи между основаниями в одной цепи нуклеиновой кислоты являются ковалентными – они полностью разделяют свои электроны и связаны так, что их очень трудно разорвать. Атомы, связанные ковалентными связями, являются частью одной и той же молекулы. С другой стороны, водородные связи представляют собой слабые связи, возникающие из-за слабых временных притяжений между положительно заряженными ядрами водорода и электронами других атомов. Молекулы на самом деле не разделяют электроны, поэтому их можно довольно легко разделить. Изменения факторов окружающей среды, таких как кислотность, также могут нарушать водородные связи.

Наиболее распространенная вторичная структура, с которой мы знакомы, – это двойная спираль, которая образуется, когда две комплементарные нити водородной связи ДНК связаны друг с другом. Возможны и другие структуры, такие как «стволовая петля», которая возникает, когда отдельная молекула РНК сворачивается назад и образует водородные связи с самим собой, или четырехрукая структура, которая может возникать, когда четыре разные цепи водородной связи нуклеиновой кислоты с разными части друг друга. Считается, что некоторые из этих вторичных структурных возможностей используются, чтобы помочь контролировать ген выражение и выполнять другие биологические функции. В целом, ферменты транскрипции будут экспрессировать только те гены, к которым они имеют доступ. Если фрагмент гена или РНК «связан» в клубке нуклеиновых кислот, ферменты могут быть менее вероятно его достичь. Гены в более открытых, простых вторичных структурах, с другой стороны, могут с большей вероятностью быть экспрессированными.

Третичная структура

Третичная структура относится к положению атомов нуклеиновой кислоты в пространстве. Есть несколько общих измерений, которые обсуждаются, когда речь идет о третичной структуре нуклеиновой кислоты, в том числе:

Хотя любая асимметричная молекула может иметь стереоизомер, как вы можете догадаться, «длина поворота спирали» довольно уникальна для нуклеиновых кислот.

Это еще одна мера точной формы и свойств спирали нуклеиновой кислоты. Это может быть химически и биологически важным, поскольку оно определяет, какие ферменты и молекулы могут влиять на ДНК или РНК.

В двойной спирали нуклеиновой кислоты «основная канавка» – это более широкий путь, который открывается между двумя двумя цепями нуклеиновой кислоты. «Малая борозда» является более узкой. В некоторых случаях эти бороздки могут служить сайтами связывания для других молекул.

Размеры главных и второстепенных канавок могут варьироваться в зависимости от нескольких факторов, включая химическую среду двойной спирали. Все, что влияет на прочность водородных связей, может повлиять на размер основных и второстепенных канавок.

Четвертичная структура

Четвертичная структура относится к большим формам и структурам, которые могут быть сделаны нуклеиновыми кислотами. Подобно аминокислотам и белкам, нуклеиновые кислоты могут образовывать большие структуры. Форма этих структур может быть важна для их функций.

Примеры четвертичных структур нуклеиновых кислот включают хроматиды – огромные молекулы ДНК, которые плотно упакованы для хранения и транспортировки во время деление клеток – и рибосомы, которые представляют собой органеллы, сделанные частично из РНК.

Некоторые рибозимы также выполняют свою работу частично благодаря использованию четвертичной структуры. Это позволяет им взаимодействовать со своими субстратами. Как и ферменты из белка, рибозимы должны точно соответствовать подложка чтобы катализировать его химические реакции.

Источник