Nukleinsäuren, spielen eine wichtige Rolle in der Zelle, die Gewährleistung ihrer Vitalität und Reproduktion.Diese Eigenschaften machen es möglich, sie nach der biologischen Moleküle von Proteinen rufen Sie die zweitwichtigste.Viele Forscher noch render DNA und RNA in erster Linie, das heißt ihre große Bedeutung in der Entwicklung des Lebens.Trotzdem sie bestimmt sind, um den zweiten Platz nach der Proteine zu nehmen, weil die Grundlage des Lebens ist nur polipetidnaya Molekül.
Nukleinsäuren - dies ist ein anderes Niveau des Lebens ist viel komplizierter und interessant aufgrund der Tatsache, dass jede Art von Molekül eine bestimmte Aufgabe für sie.Dies ist notwendig, um im Detail zu verstehen.
Begriff Nukleinsäuren
alle Nukleinsäuren (DNA und RNA) sind eine heterogene biologische Polymere, die in der Anzahl von Schaltkreisen unterscheiden.Doppelstrang-DNA ist ein Polymer-Molekül, das die genetische Information von eukaryotischen Organismen enthält.Zirkuläre DNA-Moleküle können genetische Information einiger Viren enthalten.Diese HIV und Adenovirus.Es gibt auch eine spezielle Art von DNA 2: mitochondriale Plastid (in den Chloroplasten entfernt).
RNA hat auch viel mehr Arten, die durch die unterschiedlichen Funktionen von Nukleinsäuren.Es Kern-RNA, die die genetische Information aus Bakterien und die meisten Viren, die Matrix (oder messenger RNA), ribosomale und Transport enthält.Alle von ihnen werden in Speichern oder genetische Information oder Genexpression beteiligt.Welche Funktionen in einer Zelle zu betreiben Nukleinsäure jedoch notwendig, genauer zu verstehen.
Doppelstrang-DNA-Molekül
Diese Art der DNA - eine perfekte Lagerung der genetischen Information.Doppelstrang-DNA-Molekül ist ein einzelnes Molekül, das aus heterogenen Monomeren.Ihre Aufgabe ist die Bildung von Wasserstoffbrücken zwischen Nukleotiden der anderen Ketten.Selbst Monomer DNA besteht aus einer stickstoffhaltigen Base, Balance und Fünf-Kohlenstoff-Monosaccharid Ortho Desoxyribose.Je nachdem, welche Art von stickstoffhaltige Base eine spezifische DNA Monomer unterliegt, hat es den Namen.Arten von DNA-Monomeren:
- Desoxyribose mit Restorthophosphat und stickstoffhaltigen Base Adenin;
- Thymidin stickstoffhaltigen Base und einer Desoxyriboseeinheit Orthophosphat;
- stickstoffhaltigen Base Cytosin, und der Rückstand desoksiriboza Orthophosphat;
- Orthophosphat mit Desoxyribose und stickstoffhaltigen Guaninrest."G", Thymidin - - "T", und Cytosin - "C"
In einem Brief an die Schaltungsstruktur der DNA Adenylsäure Rest vereinfachen wird als "A", Guanin bezeichnet.Wichtig ist, dass die genetische Information in die doppelsträngige DNA-Moleküle auf der Messenger-RNA übertragen.Differenzen ihr etwas: hier als die Kohlenhydrateinheit nicht Desoxyribose und Ribose, und statt Thymidylsäure stickstoffhaltigen Base Uracil in RNA gefunden.
Aufbau und Funktion der DNA
DNA basiert auf dem Prinzip der biologischen Polymer, in dem eine Kette wird im Voraus in einem vorbestimmten Muster erzeugt, abhängig von der genetischen Information der Elternzelle aufgebaut.Nukleodidy DNA durch kovalente Bindungen verbunden sind.Dann wird auf der Basis der Komplementarität zu den Nukleotiden der einzelsträngigen Moleküle durch andere Nucleotide verbunden.Wenn das einzelsträngige Molekül durch Beginn Adeninnucleotid dargestellt, in der zweiten (komplementären) -Schaltung es passt Thymin.Guanin ist komplementär zu Cytosin.Somit wird doppelsträngige DNA-Molekül konstruiert.Es ist im Kern liegt, und speichert die Erbinformation, die kodiert wird Codons - Tripletts von Nukleotiden.Features Doppelstrang-DNA:
- Einsparung von der Mutterzelle Erbinformation ergeben;
- Genexpression;
- Hindernis für die Art der Mutation zu ändern.
Wert von Proteinen und Nukleinsäuren
angenommen, dass die Funktion von Proteinen und Nukleinsäuren gemeinsam, dass sie in der Genexpression beteiligt sind.Nukleinsäure selbst - ist ihre Lagerung und Protein - das Endergebnis ist zum Lesen von Information von einem Gen.Gen selbst ist ein integraler Teil von einem DNA-Molekül in das Chromosom verpackt, in dem Informationen durch die Nukleotide der Struktur eines Proteins aufgezeichnet.Ein Gen codiert, das die Aminosäuresequenz von nur einem Protein.Es wird das Protein Erbinformation zu implementieren.
Klassifizierung von RNA
Funktionen von Nukleinsäuren in der Zelle sind sehr vielfältig.Und sie sind am zahlreichsten im Fall von RNA.Jedoch ist diese Multifunktionalität noch relativ, da eine Art von RNA ist einer der Funktionen verantwortlich.Gleichzeitig gibt es die folgenden Typen von RNA:
- Kern-RNA-Viren und Bakterien;
- Matrix (Information) RNA;
- ribosomale RNA;
- Boten-RNA Plasmide (Chloroplasten);
- Chloroplasten-ribosomalen RNA;
- mitochondrialen ribosomalen RNA;
- mitochondrialen Boten-RNA;
- Transfer-RNA.
Funktionen der RNA
Diese Klassifizierung beinhaltet verschiedene Arten von RNA, die unterteilt sind je nach Standort.Eine Kern, Informationen, ribosomale und Transport: Es funktional, sie sollten nur 4 Typen unterteilt werden.Ribosomale RNA Funktion der Proteinsynthese auf der Grundlage der Nukleotidsequenz der mRNA.So Aminosäuren "Tray", um ribosomale RNA "aufgereiht" auf der Boten-RNA, durch Transfer-Ribonukleinsäure.Da Synthese erfolgt in einem beliebigen Organismus, der eine Ribosomen hat.Die Struktur und Funktion von Nukleinsäuren und liefern Konservierung des genetischen Materials und die Schaffung Prozess der Proteinsynthese.
mitochondrialen Nukleinsäure
Wenn, welche Funktionen in der Zelle durchzuführen Nukleinsäuren in den Zellkern oder Zytoplasma nahezu alle bekannten befindet, des mitochondrialen und Plastiden-DNA Information ist nicht ausreichend.Es wurde auch festgestellt spezifische ribosomale und messenger RNA.Nukleinsäuren DNA und RNA vorhanden sind hier sogar die autotrophen Organismen.
Vielleicht Nukleinsäure in die Zelle durch Symbiogenese.Dieser Weg wird von Wissenschaftlern als wahrscheinlichsten wegen der fehlenden alternativen Ausführungen betrachtet.Das Verfahren ist wie folgt zu sehen: in der Zelle in einem bestimmten Zeitraum kam symbiontischen avtorofnaya Bakterium.Als Ergebnis wird die atomfreie Zelle lebt im Inneren der Zelle und stellt es mit Energie, aber allmählich abbaut.
In der Anfangsphase der evolutionären Entwicklung, wahrscheinlich atomwaffenfreien symbiotischen Bakterien bewegt Mutationsprozesse im Zellkern der Wirtszelle.Dadurch konnten die für die Aufrechterhaltung der Information über die Struktur der mitochondrialen Proteine, Nukleinsäure in die Wirtszelle eindringen verantwortlichen Gene.Bisher sind jedoch darüber, welche Funktion innerhalb der Zelle, Nukleinsäure zu betreiben mitochondrialen Ursprungs Informationen ist nicht viel.
wahrscheinlich in den Mitochondrien der synthetisierten Proteine, deren Struktur nicht Kern-DNA oder RNA-Host verschlüsselt.Es ist auch wahrscheinlich, daß der Mechanismus seinen eigenen Zellproteinsynthese ist erforderlich, da viele der Proteine im Cytoplasma synthetisiert werden, nicht durch die Doppelmembran der Mitochondrien zu erhalten.Die Daten Organellen Energie erzeugen, sondern weil bei einem bestimmten Kanal oder Träger für das Protein reicht es für die Bewegung von Molekülen gegen ein Konzentrationsgefälle ist.
Plasmid-DNA und RNA
Plastiden (Chloroplasten) hat auch eine eigene DNA, die vermutlich für die Umsetzung ähnliche Funktionen wie im Falle der mitochondrialen Nukleinsäuren verantwortlich ist.Es gibt auch und ihre ribosomale, Matrix und Transfer-RNA.Wobei Plastiden, die Beurteilung durch die Anzahl der Membranen, und nicht durch die Anzahl der biochemischen Reaktionen, die komplizierter sind.Geschieht es, dass viele Plastiden mit 4 Schichten von Membranen, die von Wissenschaftlern auf verschiedene Weise erklärt werden kann.
Eines ist klar: die Funktion der Nukleinsäuren in der Zelle ist nicht vollständig geklärt.Es ist nicht bekannt, wie wichtig mitochondriale Proteinsynthesesystem und ähnliche, ihre hloroplasticheskaya.Es ist auch nicht klar, warum die Zellen brauchen mitochondrialen Nukleinsäuren, wenn Proteine (offensichtlich nicht alle) bereits in der Zellkern-DNA codiert (oder RNA, abhängig von dem Organismus).Obwohl einige der Fakten sind gezwungen, zu akzeptieren, dass die Proteinsynthesesystem der Mitochondrien und Chloroplasten ist für die gleichen Funktionen wie die DNA der Zellkern und Zytoplasma-RNA verantwortlich.Sie bewahren genetische Information, zu vervielfältigen und übertragen sie an die Tochterzellen.
Zusammenfassung
ist wichtig zu verstehen, was die Funktion in der Zelle Nukleinsäurekern, Plastiden und Mitochondrien-Ursprungs durchgeführt.Dies eröffnet viele Perspektiven für die Wissenschaft, in der Tat symbiotischen Mechanismus, wonach es gab viele autotrophen Organismen, die heute gespielt werden kann.Dies liefert einen neuen Typ von Zellen, vielleicht sogar Menschen.Obwohl die Aussichten für die Umsetzung der mnogomembrannyh Plastiden Organellen in Zellen zu früh zu sagen.
viel wichtiger, zu verstehen, dass in der Zelle Nukleinsäuren sind für nahezu alle Prozesse verantwortlich.Diese Proteinbiosynthese und Speichern von Informationen über die Struktur der Zelle.Und was noch wichtiger ist, dass die Nukleinsäuren handeln, als Übertragung von genetischem Material von der Mutterzelle zur Tochterzelle.Dies gewährleistet die Weiterbildung der Entwicklungsprozesse.
