Днк определение

ДНК это:

ДНК ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), НУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА, которая является основным компонентом ХРОМОСОМ ЭУКАРИОТОВЫХ клеток и некоторых ВИРУСОВ. ДНК часто называют «строительным материалом» жизни, поскольку в ней хранится ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД, являющийся основой НАСЛЕДСТВЕННОСТИ. Молекулярную структуру ДНК впервые установили Джеймс УОТСОН и Френсис КРИК в 1953 г. Она состоит из ДВОЙНОЙ СПИРАЛИ, сложенной двумя длинными лентами чередующихся молекул сахара (дезоксирибозы) и фосфатных групп, связанных азотистыми основаниями. В целом молекула имеет форму, напоминающую скрученную веревочную лестницу, перекладинами которой служат азотистые основания - АДЕНИН (А), ЦИТОЗИН (С), ГУАНИН (G) и тимин (Т). Основания соединяются попарно всегда в одном и том же порядке: аденин с тимином, гуанин с цитозином. Правильность этого соединения обеспечивает точность самовоспроизведения. При воспроизведении ленты ДНК разделяются, и каждая создает образец для синтеза новой ленты РНК (ИНФОРМАЦИОННОЙ РНК). Этот процесс МАТРИЦИРОВАНИЯ, протекающий при посредстве энзимов, приводит к возникновению копии, тождественной исходной спирали. Количество ДНК всегда постоянно для всех клеток данного вида растения или животного. В процессе воспроизведения количество ДНК удваивается, когда образуются реплики хромосом перед началом МИТОЗА; в гаметах, яйцеклетках и спермотозоидах (ГАПЛОИДНЫХ клетках) это количество вдвое меньше, чем в других клетках тела (см. МЕЙОЗ). Комбинация основания с соответствующими молекулами фосфата и сахара называется НУКЛЕОТИДОМ, а вся цепочка в целом называется полинуклеотидной. Генетический код хранится в виде последовательности нуклеотидов: каждая АМИНОКИСЛОТА кодируется тремя нуклеотидами, а ряд кислот представляет собою ген. см. также БИОТЕХНОЛОГИЯ, ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ, МУТАЦИЯ, ИССЛЕДОВАНИЕ РЕКОМБИНАЦИИ ДНК.
При помощи методики, назы ваемои идентификацией по ДНК, можно очень точно олре делить личность человека Эта методика позволяет представить ДНК визуально (1). Рису нок каждой ДНК уникален (по добно отпечаткам пальцев), у каждого человека он свои, за исключением близнецов В случаях, когда имеются сомне ния относительно отцовства, при помощи идентификации ДНК его можно установить точно. ДНК присутствует во всех клетках, поэтому в качес! ве исходного материала можно брать кровь (2), частицы кожи и даже капли пота ДНК выделяется из образца (3), а затем добавляется энзим, разделяющий ее Энзим воздействует на участки между генами (4). Затем гены сортируются по размеру в электрическом поле(5). Для этого применяется методика гелевого электрофореза, поскольку обреки ДНК обладают зарядом, достаточным, чтобы пройти сквозь гель. Насколько далеко они продвинутся, зависит от размера об рывка. В резулыаге получается узор, уникальный для каждой личности. В ДНК ребенка сочетаются черты ДНК обоих родителей, поэтому между узорами их ДНК будет определенное сходство Отцовство подтверждается при совпадении определенных черт (6).
В отдельной клетке человеческого тела содержится 4 м ДНК (дезоксирибонуклеи-новой кислоты), упакованных в ядро, поперечник которого измеряется 5000-ными долями миллиметра. В этом клубке нитей содержится вся информация, необходимая для создания человеческого существа. ДНК управляет развитием организма и поддерживает его жизнедеятельность, снабжая клетки информацией о том, как строятся белки — молекулы, гибко приспосабливающиеся к различным функциям, от которых зависит жизнь. ДНК клетки можно сравнить с обширной библиотекой закодированных команд; длинные молекулы размещены в хромосомах, а на них, подобно бусинам на нитке, нанизаны гены. Считается, что каждая хромосома содержит более 100 000 различных генов — коротких, выполняющих различные функции отрезков ДНК, каждый из которых содержит одну из программ создания и существования организма, породившего их. Полный набор генов живого организма носит название гено-ма, и каждая клетка организма несет в себе по меньшей мере одну копию этого набора. ДНК постоянно пребывает замкнутой в ядре клетки. Однако механизм создания белков располагается в цитоплазме, с наружной стороны клеточной мембраны. ДНК сообщается с этим механизмом посредством информационной молекулы, именуемой РНК. Информационная РНК (иРНК) химически аналогична ДНК, но имеет не двойную, а одинарную структуру, в которой одно из оснований, тимин, заменено на урацил. Когда ген активируется, последовательность оснований ДНК, соответствующих этому гену, переносится в информационную РНК. Энзимы, содержащиеся в ядре клетки, «считывают» эту последовательность и конструируют дополняющую ленту из иРНК (4) из составных частей—комплексов основание-сахар-фосфат (5). После того, как весь код гена переписан в иРНК, эта молекула (6) проходит в цитоплазму через поры в оболочке ядра (7). Затем иРНК прикрепляется к одной или нескольким рибосомам (8) — мелким частицам цитоплазмы, в которых и происходит синтез белков. Рибосома движется вдоль молекулы иРНК, проходя последовательно через каждое трехэлементное «слово», определяющее конкретную аминокислоту. После этого вступает в дело другой тип РНК, транспортный (тРНК) (9). Эта молекула действует как переходное звено между трехчленными «словами» в иРНК и аминокислотами, которые, соединяясь, образуют белки На одном конце каждой молекулы тРНК имеется последовательность из трех оснований (10). являющаяся дополнением к определенной комбинации на иРНК, а на другом конце находится аминокислота (11), которая определяется этой комбинацией. Соответствующие тРНК вклиниваются в иРНК, и аминокислоты, носителями которых они являются, связываются посредством энзимов. По мере движения рибосомы вдоль ленты иРНК цепочка белков постепенно удлиняется (12). Обычно цепочка белков, образованная таким образом, может содержать последовательность от 100 до 500 аминокислот, соединенных энзимами.

Строение ДНК определяет ее роль как хранилища информации о клетках (А). Ее молекулу часто называют двойной спиралью, поскольку в ее основе лежат два «каркаса», изогнутых по спирали (1,2), состоящие из сахарных и фосфатных групп. Связь между двумя половинками спирали осуществляют так называемые основания (3), расположенные подобно пере-кпадинам лестницы — аденин, тимин, гуанин и цитозин. Эти перекладины составлены из пары оснований, по одному от каждой половинки каркаса, причем пары складываются по строгому правилу: аденин (голубой цвет на рисунке) всегда с тимином (синий цвет), а цитозин (красный) — с гуанином (желтый). Поэтому последовательность оснований на одной из половин каркаса является точным зеркальным отражением, или дополнением, к последовательности на другой половине. Когда происходит репликация ДНК в процессе деления клетки, эта строго соблюдаемая структура способствует уменьшению вероятно •и. сти ошибок — илине-JF" »' благоприятных мутаций. Связи между парами оснований относительно слабы, что позволяет молекуле ДНК «расстегиваться» перед началом репликации или матрицирования. При рассмотрении под микроскопом хромосома делящейся клетки имеет простую крестообразную форму (А), которая скрывает подлинную сложность «упаковки» ДНК внутри нее Если увеличить маленький отрезок хромосомы (В), можно увидеть плотно свернутую спиралью полоску хроматина —ДНК, тесно связанной с белком. При дальнейшем увеличении сегмента хроматина(С) становится видно, что он представляет собою туго закрученную спираль нуклеосом — напоминающих бусины элементов, состоящих из белковой сердцевины, окруженной молекулой ДНК (D). Белковая сердцевина имеет положительный заряд и благодаря этому связывается с отрицательно заряженной молекулой ДНК (Е). имеющей структуру двойной спирали (F). Для строения клетки важно то, что ДНК можно таким образом сжимать. Иначе она занимала бы намного больше места. Сохранение ДНК в виде компактных связок облегчает ее функционирование внутри клетки: отдельные участки разворачиваются по мере того, как возникает необходимость в генах, содержащихся на них.

Научно-технический энциклопедический словарь.

dic.academic.ru

Баркодирование ДНК

Рисунок. Штрих-код, параллельные линии Аналогия с повсеместно используемыми штрих-кодами

Баркоди́рование ДНК (ДНК-штрихкодирование, генетический баркодинг, ДНК-баркодинг, англ. DNA barcoding) — метод молекулярной идентификации, который позволяет по коротким генетическим маркерам в ДНК определять принадлежность организма к определённому таксону[1]. В отличие от методов молекулярной филогенетики, ДНК-баркодирование используется для определения места данного организма в уже существующей классификации, а не для построения филогенетических деревьев и дополнения уже существующей классификации[2], поэтому вопрос об использовании баркодирования ДНК для идентификации видовой принадлежности нового организма является спорным[3]. Наиболее часто используемым локусом генетического баркодинга для животных является участок митохондриального гена цитохромоксидазы I из примерно 600 пар нуклеотидов.

Применение ДНК-баркодирования распространяется на такие задачи, как, например, идентификация растения только по его листьям (к примеру, если недоступны цветки или плоды), идентификация личинок насекомых (которые могут иметь меньше диагностических признаков, чем взрослые особи, и часто менее изучены), определение рациона питания животных по содержанию желудка или фекалиям и другое[2][4].

Выбор локуса

Локусы для ДНК-баркодинга должны:

  • представлять собой не очень длинные участки ДНК;
  • присутствовать у большинства представителей рассматриваемых таксонов и при этом содержать небольшое количество вариаций у представителей одного вида[5];
  • достаточно легко секвенироваться с помощью современных технологий секвенирования без использования специфических праймеров[6][7].

Предлагаются различные локусы для разных таксонов, отбор таких локусов проводится специальными комитетами. На сегодняшний день официально используют:

  • Для животных и многих других эукариот — митохондриальный ген цитохромоксидазы;
  • Для растений — конкатенация генов хлоропластов rbcL и matK (но эти локусы обеспечивают низкое разрешение при идентификации наземных растений[8], поэтому им пытаются найти замену[9]);
  • Для грибов — внутренний транскрибируемый спейсер (internal transcribed spacer, ITS)[10].

Митохондриальная ДНК

Последовательности митохондриальной ДНК (мтДНК) привлекают внимание людей как мишень для ДНК-баркодирования по ряду причин:

  • Практически все эукариотические клетки содержат митохондрии, несущие митохондриальный геном. Исключения составляет ряд одноклеточных паразитических форм, такие как Trachipleistophora, Entamoeba[en], Giardia, в которых произошла вторичная деградация митохондрий. Тем не менее в клетках этих организмов обнаруживаются рудиментарные органеллы, являющиеся остатками некогда функциональных митохондрий[11][12].
  • Митохондриальная ДНК животных характеризуется сравнительно высокой скоростью накопления мутаций, что приводит к формированию различий по последовательности митохондриальных генов между популяциями и внутри популяций за сравнительно короткие (в эволюционном плане) временные отрезки, порядка тысяч поколений.
  • Митохондрии наследуются по материнской линии, поэтому эффективный размер популяции в данном случае пропорционален числу размножающихся самок, в то время как для ядерного генома этот показатель равен удвоенному числу всех размножающихся особей в популяции (поскольку каждая особь содержит две копии ядерного генома). Уменьшенный эффективный размер популяции приводит к более быстрому отбору линий генов мтДНК внутри популяций и между ними в связи с различиями в плодовитости отдельных особей (принцип коалесценции[en]).

Комбинация быстрого накопления мутаций и быстрого отбора приводит к тому, что внутри вида последовательности митохондриальной ДНК различаются сравнительно слабо, а между видами — сравнительно сильно, что и требуется для эффективного баркодирования. Наиболее часто используемым для баркодирования локусом мтДНК является участок гена субъединицы I митохондриальной цитохром с- оксидазы (COI) длиной в 658 пар оснований (т. н. Фолмеровский участок)[1].

Различия в последовательностях мтДНК не могут быть объективной мерой принадлежности организмов к одному или к разным видам в ряде ситуаций, приводящих к повышению разнообразия последовательностей внутри вида:

  • В случае наличия актов рекомбинации (напрямую рекомбинация мтДНК показана для ряда двустворчатых моллюсков, например, рода Mytilus[13]);
  • В случае гибридизации (показано для зайцев рода Lepus)[14];
  • При наличии внутри вида нескольких линий мтДНК, выделяющихся в пределах одной популяции;
  • При наличии эндосимбионтов, селективно убивающих особей мужского пола[15];
  • При наличии внутриклеточных симбионтов, приводящих к несовместимости цитоплазмы при оплодотворении, что очень характерно, например, для насекомых (считается, что от 15 до 75 % всех видов насекомых заражены бактериями рода Wolbachia)[16][17].

Выбор локуса для баркодинга наземных растений

Ряд исследователей[2] считает, что использование локуса СОI для идентификации большинства видов у растений неприменимо, поскольку для высших растений скорость эволюции гена цитохром с-оксидазы значительно ниже, чем у животных. В целях поиска более подходящего для использования при баркодировании ДНК локуса в геноме покрытосеменных растений, являющихся наиболее многочисленной группой высших (наземных) растений, было проведено несколько исследований. В качестве кандитатов были предложены последовательности ядерного внутреннего транскрибируемого спейсера[en] (ITS) пластидного спейсера между генами trnH и psbA[2], а также пластидного гена matK[en], кодирующего фермент сплайсинга интронов в хлоропластах[7].

В 2009 году большой группой специалистов по ДНК-баркодингу растений было предложено использовать комбинацию rbcL и matK — двух генов, кодируемых в геноме хлоропластов[6]. Для лучшего разрешения видов к этим локусам предлагается добавлять в рассмотрение ядерный спейсер ITS2[18]. По состоянию на 2015 год поиск подходящих локусов продолжается, в частности, локус хлоропластного гена ycf1 был выдвинут в качестве многообещающей кандидатуры для использования в определении растений при помощи баркодирования[8].

Использование метода

Определение птиц

В попытке найти соответствие между границами видов, определёнными при помощи традиционной систематики, и границами, выявляемыми при использовании ДНК-баркодирования, Пауль Геберт с коллегами произвели баркодирование 260 видов птиц (более трети всех гнездящихся в Северной Америке видов). В результате было обнаружено, что все последовательности гена COI между видами были различны, внутри же видов (130 видов были представлены двумя и более образцами) различия в последовательности COI отсутствовали, либо были незначительны. В среднем последовательности между видами различались на 7,93 %, а внутри вида на 0,43 %[19].

В четырёх случаях внутри вида наблюдалась необычно высокая разница между последовательностями локусов, что дало повод предположить наличие новых видов. Интересно, что в трёх из четырёх случаев некоторые систематики уже разбивали такой политипичный вид на два. Данные Геберта с коллегами поддерживают такое разделение, а также в целом демонстрируют эффективность использования ДНК-баркодинга для определения видовой принадлежности птиц. Авторами кроме того предложен универсальный порог, который они предлагают использовать при выделении новых видов: предлагается считать разными видами такие группы индивидов, средняя разница между последовательностями баркодинговых локусов которых десятикратно превышает среднюю внутривидовую разницу для исследуемой группы[19].

Другими примерами использования ДНК-баркодирования в систематике птиц могут служить исследования видов с широким ареалом и высокой внутривидовой морфологической изменчивостью, что было проделано на примере обыкновенной сипухи[20], а также реорганизация групп с неясными внутренними связями, как, например, семейства Тимелиевые[21].

Определение рыб

Fish Barcode of Life Initiative (FISH-BOL)[22] является проектом по сбору, стандартизации и систематизации данных ДНК-баркодирования образцов рыб, для которых определена достоверная таксономическая принадлежность. Будучи запущена в 2005 году, по состоянию на 2016 год база данных содержит информацию о последовательностях локусов более чем 11000 видов рыб, что составляет около 35 % всего биологического разнообразия группы. Кроме последовательностей, в FISH-BOL содержатся фотографии и географические координаты исследованных образцов, информация о распространении видов, номенклатуре и ссылки на литературу. Таким образом, FISH-BOL дублирует и значительно дополняет информацию, имеющуюся в других источниках, таких как, например, Catalog of Fishes и FishBase.

ДНК-баркодирование всех видов рыб может быть полезно по целому ряду причин: это позволит проводить определение вида широкому кругу лиц, выявлять ранее неизвестные виды, проводить определение вида в ситуациях, когда традиционные методы неприменимы. Примером такой ситуации может филогенетический анализ груперов при помощи баркодирования, который может быть применён при определении вида рыбы, вызвавшей заболевание сигаутеру, по пищевым остаткам[23].

Скрытые виды

Одной из задач, в решении которой баркодирование ДНК может играть большую роль, является определение границ между так называемыми криптическими, или скрытыми, видами. Как правило, это комплекс морфологически неразличимых видов, разделение таких комплексов на отдельные таксоны часто представляет трудности.

ДНК баркодирование неоднократно использовалось при исследовании криптических видов в заповеднике Гуанакасте на северо-западе Коста-Рики[24][25][26][27][28].

Одним из первых скрытых видов, показавшим эффективность ДНК баркодирования в его разделении, стали неотропические бабочки-толстоголовки Astraptes fulgerator[en]. Это комплекс видов с неявными морфологическими различиями и необычно большим разнообразием кормовых растений у их гусениц. Анализ результатов секвенирования гена COI из 484 организмов, морфологически относящихся к A. fulgerator, вызвал споры: в 2004 авторы предположили, что A. fulgerator состоит из как минимум 10 видов[24]; в 2006 году был проведен повторный анализ этих же последовательностей с помощью бутстрэпа методом присоединения соседей, анализа агрегации популяций[29] и кладистическим анализом гаплотипов, было получено разделение на 3 (максимум 7) клад, а предыдущая работа подвергнута критике[25]. Такие различия показали, что интерпретация результатов, полученных ДНК баркодированием, зависит от выбора аналитических методов, а разграничение скрытых видов с использованием ДНК штрих-кодов может быть так же субъективно, как и другие формы таксономии.

Другие примеры видов из заповедника Гуанакасте, показавшие эффективность применения метода ДНК баркодирования: исследование и идентификация тропических гусениц[26], а также разделение на таксоны паразитических мух Belvosia[en] (Tachinidae), выращенных из гусениц[27][28].

Однако другое родственное семейство мух Calliphoridae рода Protocalliphora[en] не удалось разделить ДНК баркодированием: исследовалась эффективность применения баркодирования для разделения мух рода Protocalliphora, которые, как известно, заражены эндосимбиотическими бактериями Wolbachia. Разделение на таксоны было невозможно для 60 % видов, а при определении новых видов ошибка при оценке количества видов в роду могла бы составлять 75 %. Предполагается, что такой результат был связан с отсутствием монофилетичности видов на митохондриальном уровне (например, в одном случае 4 разных вида имели одинаковые штрих-коды), отсутствие внутривидовой монофилии может объясняться межвидовой гибридизацией, связанной с заражением Wolbachia. Wolbachia является эндосимбионтом от 15 до 75 % видов насекомых, из-за чего идентификация на уровне видов на основе митохондриальной последовательности может быть невозможна для многих насекомых[16].

Классификация ископаемых организмов

Возможность использования ДНК-баркодинга для оценки исторического разнообразия биоты Земли была оценена на примере группы вымерших бескилевых птиц моа. 10 видов моа, выявленных с помощью баркодирования по гену цитохромоксидазы из субфоссильных костей моа, соответствовали ранее известным видам, за одним исключением, которое может представлять собой ранее не опознанную группу видов. При использовании стандартного порога в 2,7 % внутривидовой дисперсии на тех же данных обнаружилось 6 видов, однако, с учетом медленных темпов роста и размножения моа, существует вероятность того, что внутривидовая вариация является довольно низкой, в результате чего авторами был взят порог в 1,24 %. С другой стороны, нет никакого установленного значения порога, при котором можно считать, что популяции безвозвратно начали подвергаться процессу видообразования[30].

Критика

ДНК-баркодирование встретило неоднозначную реакцию со стороны учёных, особенно систематиков, начиная от восторженного одобрения до громогласной оппозиции[31][32].

Предполагается, что некоторые недавно разошедшиеся виды могут не быть различимы на основе последовательностей гена COI[33]. Кроме того, около 23 % видов животных являются полифилетическими, если считать, что данные о их мтДНК являются точными[34], то есть присвоение вида животному с помощью баркодинга по мтДНК будет давать неоднозначный или неточный результат примерно в 23 % случаев[35].

В исследованиях с насекомыми может возникать равная или даже большая частота появления ошибок, из-за нередкого отсутствия корреляции между митохондриальным и ядерным геномами или отсутствия разницы между внутри- и межвидовыми расстояниями для рассматриваемых генов[36][16][37]. Проблемы с мтДНК, вызванные симбионтами, индуцирующими цитоплазматическую несовместимость (например, Wolbachia) или микроорганизмами, убивающими самцов также распространены среди насекомых. Если принять во внимание, что насекомые составляют более 75 % всех известных организмов[38], видно, что в то время как мтДНК баркодирование может работать для позвоночных животных, оно может не быть эффективным для большинства известных организмов.

В настоящее время считается, что ДНК-баркодирование следует использовать наряду с традиционными таксономическими инструментами и альтернативными формами молекулярной систематики, что позволяет выявить проблемные случаи и обнаружить ошибки. Ситуации с некриптическими видами обычно могут быть разрешены традиционной или молекулярной систематикой однозначно. Тем не менее, в более сложных случая результат будет давать только комбинация подходов. И, наконец, так как большая часть глобального биоразнообразия остается неизвестной, молекулярное баркодирование может только намекнуть на существование новых таксонов, но не выделить или описать их[39].

ru.wikipedia.org

Биология) Что такое ДНК и РНК? что такое рибосома? заранее спасибо)

Ирина маркова

Дезоксирибонуклеи́новая кислота́ (ДНК) — один из двух типов нуклеиновых кислот, обеспечивающих хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках — долговременное хранение информации о структуре РНК и белков.

В клетках эукариотов (например, животных или растений) ДНК находится в ядре клетки в составе хромосом, а также в некоторых клеточных органоидах (митохондриях и пластидах) . В клетках прокариотических организмов (бактерий и архей) кольцевая или линейная молекула ДНК, так называемый нуклеоид, прикреплена изнутри к клеточной мембране. У них и у низших эукариот (например, дрожжей) встречаются также небольшие автономные, преимущественно кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами. Кроме того, одно- или двухцепочечные молекулы ДНК могут образовывать геном ДНК-содержащих вирусов.

С химической точки зрения ДНК — это длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков — нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара (дезоксирибозы) и фосфатной группы. Связи между нуклеотидами в цепи образуются за счёт дезоксирибозы и фосфатной группы. В подавляющем большинстве случаев (кроме некоторых вирусов, содержащих одноцепочечную ДНК) макромолекула ДНК состоит из двух цепей, ориентированных азотистыми основаниями друг к другу. Эта двухцепочечная молекула спирализована. В целом структура молекулы ДНК получила название «двойной спирали» .

В ДНК встречается четыре вида азотистых оснований (аденин, гуанин, тимин и цитозин) . Азотистые основания одной из цепей соединены с азотистыми основаниями другой цепи водородными связями согласно принципу комплементарности: аденин соединяется только с тимином, гуанин — только с цитозином. Последовательность нуклеотидов позволяет «кодировать» информацию о различных типах РНК, наиболее важными из которых являются информационные, или матричные (мРНК) , рибосомальные (рРНК) и транспортные (тРНК) . Все эти типы РНК синтезируются на матрице ДНК за счёт копирования последовательности ДНК в последовательность РНК, синтезируемой в процессе транскрипции, и принимают участие в биосинтезе белков (процессе трансляции) . Помимо кодирующих последовательностей, ДНК клеток содержит последовательности, выполняющие регуляторные и структурные функции. Кроме того, в геноме эукариот часто встречаются участки, принадлежащие «генетическим паразитам» , например, транспозонам.

Расшифровка структуры ДНК (1953 г. ) стала одним из поворотных моментов в истории биологии. За выдающийся вклад в это открытие Фрэнсису Крику, Джеймсу Уотсону, Морису Уилкинсу была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине 1962 г

Ирина курчевская

1. ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) - это одна из трех основных макромолекул (еще есть РНК и белки), которая обеспечивает передачу, хранение и реализацию из поколения в поколение генетической программы развития. В ДНК содержится информация о структуре разнообразных видов РНК (рибонуклеиновой кислоты) и белков. Дезоксирибонуклеиновая кислота - это основной компонент хромосом, в них передается генетический код, который является основой наследственности. (( ДНК - Это нуклеиновая кислота, которая содержит генотип индивида и передает информацию по наследству, самовоспроизводясь. Поскольку эти молекулы являются очень большими, имеется огромное количество возможных последовательностей из нуклеотидов. Поэтому число различных молекул является фактически бесконечным.))
2. РНК - это рибонуклеиновая кислота, содержащая в себе азотистые основания и остатки фосфорных кислот. Рибонуклеиновая кислота состоит из 4-х нуклеотидов, но вместо двойной спирали, как в ДНК, ее цепочки соединяются одинарной кривой. В нуклеотидах содержится рибоза, принимающая активное участие в обмене веществ. В зависимости от способности кодировать белок РНК делятся на матричную и некодирующие.
Первая выступает своего рода посредником в передаче закодированной информации рибосомам. Вторые не могут кодировать белки, но обладают другими возможностями – трансляцией и лигированием молекул.
3. РИБОСОМА - важнейший немембранный органоид живой клетки, служащий для биосинтеза белка из аминокислот по заданной матрице на основе генетической информации, предоставляемой матричной РНК (мРНК).

Дайте примитивное определение ДНК и гена! А-ля из школьного учебника.

Goosia

Тебе для общего понимания или для экзаменов?
ДНК - двойная спираль, состоящая из двух цепочек нуклеотидов (азотистого основания: пуринового или пиримидинового; углевода: рибозы или дезоксирибозы; и одного или нескольких остатков фосфорной кислоты). У каждого нуклеотида есть своя пара, с которой она образует неустойчивую связь. Такая пара называется комплиментарной. Каждому нуклеотиду в одной цепочке соответствует ее двойник в другой, поэтому говорят, что цепочки комплиментарны. Зная последовательность нуклеотидов в одной можно точно сказать последовательность в другой.
Ген - это комбинация нуклеотидов, несущая неделимый объем генетической информации. Как правило ген зашифрован несколькими нуклеотидами. Имеет значение их количество и последовательность.
Спасибо, что заметили про аминокислоту, чуть не дезинформировала человека )

Ns

ДНК,
DNA, сокращённое название дезоксирибонуклеиновой кислоты.
ДНК - носитель генетической информации; отдельные участки ДНК соответствуют определенным генам. ДНК точно воспроизводится при делении клеток, что обеспечивает в ряду поколений клеток и организмов передачу наследственных признаков и специфических форм обмена веществ.
Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных одна вокруг другой в спираль. Цепи построены из большого числа мономеров нуклеотидов, специфичность которых определяется одним из четырех азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин, тимин.
Генетическая информация - программа свойств организма, получаемая от предков и заложенная в наследственных структурах в виде генетического кода.
Генетическая информация определяет морфологическое строение, рост, развитие, обмен веществ, психический склад, предрасположенность к заболеваниям и генетические пороки организма.
Реализация генетической информации происходит в процессе синтеза белковых молекул с помощью трех РНК: информационной (иРНК), транспортной (тРНК) и рибосомальной (рРНК). Процесс передачи информации идет:
- по каналу прямой связи: ДНК - РНК - белок; и
- по каналу обратной связи: среда - белок - ДНК.
Ген - участок молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка или молекулы рРНК и тРНК.
Ген - элементарная единица наследственности, представленная биополимером - отрезком молекулы ДНК. Один ген отвечает за один признак.
Важнейшим свойством генов является сочетание их высокой устойчивости в ряду поколений со способностью к наследуемым изменениям (мутациям), служащим основой изменчивости организмов, дающей материал для естественного отбора.
Наследственный зачаток
Наследственный фактор
греч.Генос - рождение

Пользователь удален

Извиняюсь, только ДНК ни в коем случае не состоит из аминокислот, как и ген. Аминокислоты - основные составляющие белков(а это разные вещи))) ДНК(фрагментами которого являются гены) кодирует синтез белка из аминокислот.

Читайте также