Молекула ДНК

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской федерации.

ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный университет».

Факультет ПОиСТ

Кафедра «Документоведение и документационное обеспечение управления».

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по Концепции Современного Естествознания

на тему: «Молекула ДНК»

Выполнила: студентка 1 курса

Майхерская Ю.Н.

Проверил: Панова Людмила Петровна

Магнитогорск 2011

Молекула ДНК

биологический полимер наследственный нуклеотид

ДНК - биологический полимер, состоящий из двух полинуклеотидных цепей, соединенных друг с другом. ДНК - полимер с очень большой молекулярной массой.

Первая функция ДНК - это хранение наследственной информации, которая заключена в последовательности нуклеотидов одной из её цепей.

Вторая функция ДНК - это передача наследственной информации из поколения в поколение.

Она осуществляется благодаря редупликации материнской молекулы и последующего распределения дочерних молекул между клетками-потомками. ДНК участвует в качестве матрицы, который в процессе передачи генетической информации из ядра в цитоплазму к месту синтеза белка. При этом на одной из её цепей по принципу комплементарности из нуклеотидов окружающей молекулу среды синтезируется молекула информационной РНК.

РНК, так же как ДНК, представляет собой полимер, мономерами которого являются нуклеотиды. Азотистые основания трех нуклеотидов те же самые, что входят в состав ДНК (аденин, гуанин, цитозин), четвертое - урацил - присутствует в молекуле РНК вместо тимина.

В молекуле ДНК присутствуют нуклеотиды четыре типов: дезоксиаденозинмонофосфат(dAMP), дезоксигуанозинмонофосфат(dGMP), дезокситимидинмонофосфат(dTMP), дезоксицитидинмонофосфат (dCMP).

ДНК имеет форму спирали, в которой основания разных цепей связаны между собой водородными связями. Цепи ДНК способны разделяться с помощью специальных ферментов и служить матрицами при синтезе дочерних молекул.

Модель строения ДНК - полностью подтвержденная экспериментально, была предложена в 1953г. Э. Криком и Дж. Уотсоном. ДНК состоит из четырех дезоксирибонуклеотидов, каждый из которых включает дезоксирибозу, остаток фосфорной кислоты РО4 и одно из четырех азотистых оснований: аденин (А), цитозин (Ц), гуанин (Г), тимин (Т).

РНК - рибонуклеиновая кислота - похожа на ДНК и тоже попоена из мономерных нуклеотидов 4 типов. Только в состав РНК вместо тимидинового нуклеотида входит похожий на него - уридиловый (У) (урацил). Также в состав РНК входит сахар - рибоза. Но Равное отличие: спираль - одинарная. РНК участвуют в реализации наследственной информации, хранящейся в ДНК, через синтез белка.

Так вот, можно ли считать молекулы ДНК носителями жизни? доказано, что самокопирование ДНК и реализация заключенной в ней информации происходит только при наличии ферментов, источников энергии - молекул АТФ. воды и других соединений. Очевидно, что отдельные молекулы нуклеиновых кислот тоже не являются живыми.

АТФ - аденозинтрифосфорная кислота - универсальный биологический аккумулятор энергии: световая энергия Солнца и энергия, заключенная в потребляемой пище, запасается в молекулах АТФ.

Генетический код заключает в себе правило перевода информации с языка нуклеотидов на язык аминокислот. Он триплетен (3 осн. = 1 амин. Кисл), универсален (одинаков в ядрах на Земле), вырожден (т.е. имеет начало и конец). Как показали исследования по молекулярной биологии, осн. Механизм, с помощью которого ДНК передает и перерабатывает ген. Информацию - явл. петля обратной связи, т.е. ДНК, содержащая всю информацию, участвует в последовательности реакций, в ходе которых вся информация кодируется в виде последовательности протеинов. Некоторые ферменты осуществляет обратную связь, активируя автокаталитический процесс репликации ДНК, позволяющий копировать ген. Информацию. (сравнимо с печатаньем фоток) Далее идет стадия транскрипции - переноса самого кода ДНК путем образования одно цепочной молекулы и РНК на одной нити ДНК, и наконец стадия трансляции - это синтез белка на основе ген. кода. Такое взаимодействие молекул ДНК, белков и РНК лежит в основе жизнедеятельности клетки и ее воспроизведения. Поскольку явление наследственности, в общем смысле этого понятия, есть воспроизведение по поколениям сходного типа обмена веществ, очевидно, что общим субстратом наследственности является клетка в целом.

На путях молекулярных исследований в течении последних 20 лет генетика претерпела поистине революционные изменения. Она является одной из самых блестящих участниц в общей революции современного естествознания. Благодаря ее развитию в практику вошли новые могущественные методы управления и познания наследственности, оказавшие влияние на сельское хозяйство, медицину и производство.

Исследования Уотсона и Крика, которые предложили модель молекулярной структуры ДНК и механизма ее репликации. Выяснили, что именно ДНК отвечает за перенос информации. Таким образом, мы видим, что биологи прежних лет в целом строили исследования «сверху вниз». Они брали целый организм, разнимали его на части, далее изучали отдельные клетки и т.д. Новая же биология, построенная на принципах генетики, начинает с другого конца и поднимается с самого низа вверх. Она изучает простейшие компоненты живого организма, пренебрегая остальным, и постепенно восходит на макроуровень. В этом и состоит историческое значение генетики, поэтапное открытие которой сравнимо разве ж только с революцией, которая привела к смене научной парадигмы. Изменились не только методы исследования живых организмов, но и представления людей о таких понятиях, как наследственность, изменчивость и т. д. Сегодня человечество уже строит целые программ («Геном человека») - основная цель которых состоит в прочтении наследственности в ДНК человека, изучении сочетания связок генов, их динамики, функционального значения. В целом открытие генетики - это прорыв в биологии. Революция в ней была подготовлена всем ходом могущественного развития идей и методов менделизма и хромосомной теории наследственности. Современная Молекулярная генетика - это истинное детище всего XX века, которое на новом уровне впитало в себя прогрессивные итоги развития хромосомной теории наследственности, теории мутации, теории гена, методов цитологии и генетического анализа.

Размещено на Allbest.ru