Уровень ДНК
Нуклеиновые кислоты – это природные высокомолекулярные соединения, которые хранят и передают всю историю наследственности во всех живых организмах. Существуют два вида этих кислот: РНК и ДНК. Молекулы нуклеиновых кислот — это очень длинные полимерные цепочки, состоящие из нуклеотидов. Нуклеотид – это соединение, состоящее из азотистого основания, моносахарида (рибозы или дезоксирибозы), отсюда разница в названии, а также из остатков фосфорной кислоты. Молекулы ДНК всех живых существ построены по одинаковому принципу и несут в себе генетический код, так же они непосредственно принимают участие в построении, так необходимого любому организму, белка. Они построены в виде длинной спиральной лестницы, ступеньки которой построены из четырех разных видов химических веществ. Если посмотреть на одну сторону молекулы, то можно прочесть весь генетический код.
В структуре молекулы ДНК выделяют три уровня. Первичная структура характеризуется линейной полимерной молекулой (полинуклеотидной цепью). Цепь состоит из огромного количества нуклеотидов (несколько десятков тысяч), которые соединены особо прочной ковалентной связью между фосфатными остатками одного из нуклеотидов и З-ОН-группой дезоксирибозы другого. Вторичная структура ДНК представляет собой две правозакрученные разнонаправленные относительно друг друга и одной оси спирали с витками по десять нуклеотидов.
Азотистые основания находятся внутри спиралей в виде стопок, а с внешней стороны находятся сахарофосфаты. Аденины и тимины цепей связаны друг с другом двойными водородными связями. Цитазин и гуанин связаны тремя водородными связями по принципу комплементарности. Комплементарность этих спиралей определяет дублирование информации этих цепей ( что содержится в одной, то и в другой). Это свойство имеет особую важность в репликации и выполнения других функций ДНК во всех живых организмах. Третичная структура ДНК представлена суперспиралью из соединений белка с нуклеиновыми кислотами (нуклепротеинами).
Генетическая информация, зашифрованная в структуре молекулы ДНК, позволяет всем живым организмам продолжать свой рост, развитие и размножение, составляющим основной процесс жизнедеятельности. Также она играет основную роль в передаче наследственности из поколения в поколение, храня в себе генетический код, который заключен в последовательности нуклеотидов одной из цепей.