Nukleové kyseliny. Struktura DNA a RNA. Milada Roštejnská. Helena Klímová

Transkript

1 ukleové kyseliny Struktura DA a RA Milada Roštejnská elena Klímová

2 bsah Typy nukleových kyselin DA a RA jsou tvořeny z nukleotidů Jaký je rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem? Fosfodiesterová vazba Komplementarita bází Pravotočivá šroubovice Typy DA Molekula RA Typy RA Použitá literatura

3 Typy nukleových kyselin Existují dva typy nukleových kyselin (A, z anglických slov nucleic acid): deoxyribonukleová (DA); ribonukleová (RA). DA je lokalizována v buněčném jádře, RA v cytoplasmě a v jadérku. bsah

4 DA a RA jsou tvořeny z nukleotidů ukleotidy se skládají: 1. z dusíkaté heterocyklické báze: thymin - T adenin - A guanin - G cytosin - uracil - U DA RA bsah Purinové deriváty Pyrimidinové deriváty

5 DA a RA jsou tvořeny z nukleotidů ukleotidy se skládají: 1. z dusíkaté heterocyklické báze: 2. z pentosy 2-deoxy-D-ribosa D-ribosa 2 2 DA RA bsah

6 DA a RA jsou tvořeny z nukleotidů ukleotidy se skládají: 1. z dusíkaté heterocyklické báze: 2. z pentosy 3. ze zbytku kyseliny fosforečné. P bsah

7 Jaký je rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem? ukleosid se skládá pouze z dusíkaté báze a pentosy. ukleosid (pentosa + báze) 2 ukleotid (pentosa + báze + kyselina fosforečná) 2 P -glykosidová vazba bsah Dusíkatá báze je -glykosidicky vázána na příslušné sacharidy.

8 Fosfodiesterová vazba 5'-konec a jednom konci DA je hydroxylová skupina pentosy (3'-konec). - P - 2 P - Mezi fosfátovou skupinou a hydroxylovou skupinou na 3. uhlíku na pentose vzniká tzv. fosfodiesterová vazba. 3 2 a druhém konci DA je fosfátová skupina od zbytku kyseliny fosforečné (5'-konec). P - 2 P - bsah a povrchu je A velmi silně záporně nabitá. 3'-konec

9 Komplementarita bází Dusíkaté báze se mohou mezi sebou pomocí vodíkových vazeb párovat. To, které báze se budou mezi sebou párovat, není dáno náhodně. Je to dáno jejich komplementaritou: 3 adenin thymin guanin cytosin bsah Toto komplementární párování bází umožňuje párům bází zaujmout energeticky nejvýhodnější konformaci v rámci dvoušroubovice.

10 Komplementarita bází Dusíkaté báze se mohou mezi sebou pomocí vodíkových vazeb párovat. To, které báze se budou mezi sebou párovat, není dáno náhodně. Je to dáno jejich komplementaritou: ADEI TYMI 2 můstky, v DA YTSI GUAI 3 můstky, v DA ADEI URAIL 2 můstky, v RA tj. adenin se páruje buď s thyminem (v DA) nebo s uracilem (v RA), guanin s cytosinem a naopak. YTSI GUAI 3 můstky, v RA bsah Toto komplementární párování bází umožňuje párům bází zaujmout energeticky nejvýhodnější konformaci v rámci dvoušroubovice.

11 Pravotočivá šroubovice 3' G 5' DA je stočena do pravotočivé šroubovice, která je stočena ze dvou komplementárních vláken DA. T A Řetězce v DA jsou vůči sobě antiparalelní (tzn., že polarita jednoho řetězce je opačná k polaritě druhého řetězce DA. A T T A G G G A T G br. 2. Struktura DA bsah br. 1. Model pravotočivé dvoušroubovice 5' A T 3'

12 Typy DA B DA A DA Z DA Pravotočivá. Zhruba 10 bází na závit. Báze tvořící pár leží vždy v jedné rovině. Dvoušroubovice DA má na svém povrchu dva typy žlábků (malý a velký). Pravotočivá. 11 párů bází na závit. Levotočivá. 12 párů bází na závit. Vytváří se, pokud se ve šroubovici objeví pravidelné opakování bází adeninu a thyminu. br. 3. Prokaryotní buňka bsah Prokaryotní DA i DA semiautonomních organel (např. mitochondrií) jsou kruhové.

13 Molekula RA RA je složena pouze z jednoho různě stočeného vlákna. Pokud se blízko sebe ocitnou dva komplementární úseky vlákna RA, mohou se mezi bázemi vytvořit vodíkové vazby. bsah br. 4. Struktura tra

14 Typy RA tra (transferová) rra (ribosomální) mra (informační, mediatorová) Vybírá správné aminokyseliny a umísťuje je do správného místa na ribosomu, aby mohly být začleněny do rostoucího aminokyselinovéh o řetězce. Tvoří jádro ribosomů, na kterých je mra překládána do proteinu. Vzniká přepisem genů kódujících aminokyselinovou sekvenci proteinů a její základní funkcí je řídit vznik proteinu. bsah rra a tra vznikají přepisem genů nekódujících aminokyselinovou sekvenci proteinu. Jedná se o tzv. neinformační RA.

15 Použitá literatura [1] ALBERTS, B. a kol. Základy buněčné biologie. Ústí nad Labem: Espero Publishing, [2] EČAS,. a kol. becná biologie pro lékařské fakulty. Jinočany: akladateství &, [3] KUBIŠTA, V. Buněčné základy životních dějů. Praha: Scientia, bsah