Мал. 19. Модель подвійної спіралі ДНК

План

Тема: Будова нуклеїнових кислот

Позааудиторна самостійна робота № 23

ІІІ рівень

ІІ рівень

І рівень

Методичні рекомендації

1.Скласти опорний конспект до першого питання.

2. При вивченні другого питання звернути увагу на розповсюдження алкалоїдів у природі та їх застосуванні у медичній практиці.

3. При розгляді третього питання виписати структурні формули і назви найбільш розповсюджених сполук, які містять у своєму складі п’ятичленні гетеро цикли з одним гетероатомомом.

4.Опрацьовуючи четверте питання розглянути похідні п’ятичленних циклів з двома гетероатомами, які мають біологічне значення

5. Розглядаючи п’яте питання, звернути увагу на похідні шестичленних гетероциклів та їх біологічну роль.

Запитання для самоперевірки:

1. Що таке гетероциклічні сполуки? На які класи вони поділяються?

2.Де в природі зустрічаються алкалоїди? Яке їх біологічне значення?

3. Які хімічні властивості можна передбачити для оротової кислоти?.

Тести для самоконтролю

1.Вказати похідні піролу:

а)гемоглобін; в)хлорофіл;

б)уротропін; г)папаверин.

2.Вказати амінокислоту. Яка є похідним індолу:

а)гліцин; в)аланін;

б)лейцин; г)триптофан.

3.Вказати алкалоїд, який є похідним піридину:

а)резерпін; в)промедол;

б)нікотин; г)коніїн.

4. До пуринових основ належать:

а)цитозин; в)аденін;

б)тимін; г)гуанін.

5.Вказати головний продукт азотистого обміну в організмі людини:

а)урацил; в)теобромін;

б)сечова кислота; г)морфін.

6.Які з алкалоїдів використовуються в медицині як болезаспокійливі засоби:

а)морфін; в)промедол;

б)теобромін; г)резерпін.

7.Встановити відповідність між назвою алкалоїду та його фізіологічною дією на організм людини:

1)резерпін а) викликає звуження зіниці;

2)пілокарпін б)антималярійний засіб

3) хінін в)гіпотензивний і седативний засіб

4) кодеїн г)протикашльовий засіб.

1.Поняття про нуклеїнові кислоти, їх класифікація.

2.Склад нуклеотидів та нуклеотидів.

3.Структура нуклеїнових кислот.

Час виконання: 2 години

Мета роботи: систематизувати знання про будову нуклеїнових кислот

Нуклеїнові кислоти – водорозчинні полімери кислотного характеру, які містяться у ядрі клітини, а також у клітинній плазмі. Гідроліз нуклеїнових кислот дає три типи продуктів: групу, яка складається з чотирьох гетероциклічних сполук, моносахарид і фосфатну кислоту. Залежно від будови моносахариду, який утворюється під час гідролізу, нуклеїнові кислоти поділяються на рибонуклеїнові (РНК) і дезоксирибонуклеїнові кислоти (ДНК). РНК утворюють під час гідролізу D - рибозу, тоді як ДНК – 2 – дезокси – D – рибозу.

Нуклеїнові кислоти відрізняються і гетероциклічними сполуками (основами), які утворюються під час гідролізу. Якщо аденін, гуанін (пуринові основи) і цитозин (піримідинова основа) виділяються під час гідролізу і РНК, і ДНК, то четвертою основою в РНК є урацил (піримідинова основа), а в ДНК – тимін (піримідинова основа).

Ферментативний гідроліз нуклеїнових кислот розщеплює їх на фрагменти, які називають нуклеотидами і нуклеозидами:

НК → Нуклеотид → Нуклеозид

Нуклеозиди містять залишки моносахариду і гетероциклічної сполуки (пуринової або піримідинової основи). Назви нуклеотидів утворюються з кореня назви нітрогенвмісної основи і суфікса - идин (для піримідинових основ) і суфікса - озин (для пуринових основ), наприклад, уридин, гуанозин.

Нуклеотиди складаються із залишків гетероциклічної основи, моносахариду і ортофосфатної кислоти і є фосфатними естерами нуклеотидів. Нуклеотиди є проміжними продуктам обміну речовин. Найважливішими з них є аденозинтрифосфатна кислота (АТФ) і аденозиндифосфатна кислота (АДФ). Багато коферментів містять нуклеотид.

Первинна структура ДНК Первинна структура РНК

Первинна структура ДНК є послідовністю сполучення відповідних нуклеотидних фрагментів:

Цей самий ланцюг можна подати такою системою скорочених позначень: фАфУфГфЦфАфТфУ

Сучасні уявлення про вторинну структуру (просторова організація полінуклеотидних ланцюгів у молекулі НК) ґрунтуються на працях Д. Уотсона і Ф. Крика (1952 р.). На основі рентгенструктурного аналізу і факту певної впорядкованості структури ДНК різного походження було зроблено висновок, що ДНК існує у вигляді подвійної спіралі, утвореної двома самостійним полідезоксирибонуклеотидними ланцюгами, закрученими один відносно одного і навколо власної осі:

Встановлено, що вуглевод – фосфатна спіраль орієнтована так, що піримідинова та пуринові основи напрямлені всередину спіралі. На один виток спіралі припадає по 10 основ на кожний з ланцюгів. Обидва ланцюги спіралі утримуються і стабілізовані за рахунок водневих зв’язків між основами, розміщеними на двох ланцюгах одна проти другої. У цьому разі одна проти одної розміщуються так звані комплементарні („взаємодоповнюючі”) пари основ: тимін і аденін, цитозин і гуанін.

Отже, точне парування маленької піримідинової основи з великою пуриновою зумовлює їх рівне співвідношення в молекулі ДНК, послідовність нуклеотидів в одному ланцюгу ДНК зумовлює нуклеотидну послідовність другого ланцюга

Мал.20.Схема подвійної спіралі ДНК та її реплікації.

Дата добавления: 2015-05-23