- ## Подробное строение ДНК
- **1. Нуклеотиды:**
- * **Дезоксирибоза:** Пятиуглеродный сахар, который составляет основу ДНК. **Содержит гидроксильную группу (-OH) на 3'-атоме углерода, что отличает ее от рибозы, встречающейся в РНК.**
- * **Фосфатная группа:** Связывает нуклеотиды вместе, образуя полинуклеотидную цепь. **Фосфатные группы придают ДНК отрицательный заряд, что влияет на ее структуру и функции.**
- * **Азотистое основание:**
- * **Пурины:** Аденин (A) и гуанин (G) – **имеют два ароматических кольца в своей структуре.**
- * **Пиримидины:** Цитозин (C) и тимин (T) – **имеют одно ароматическое кольцо.**
- **2. Первичная структура:**
- * Последовательность нуклеотидов в полинуклеотидной цепи. **Определяет аминокислотную последовательность белков, кодируемых ДНК.**
- * **Пример:** ATT-CGG-TAA-GCG – кодон ATT кодирует аминокислоту метионин, CGG – аргинин, TAA – стоп-кодон.
- * **3,4 миллиарда пар оснований в геноме человека.** **Длина генома человека в 3 миллиона раз больше, чем длина самого длинного слова в русском языке.**
- **3. Вторичная структура:**
- * **Двойная спираль:** две полинуклеотидные цепи, закрученные вокруг друг друга. **Образуется за счет водородных связей между комплементарными азотистыми основаниями (A-T, C-G).**
- * **Правая спираль:** 10 пар оснований на виток. **Диаметр двойной спирали составляет около 2 нм.**
- * **Водородные связи:** между A и T (две связи), C и G (три связи). **Чем больше G-C пар в ДНК, тем более устойчива она к денатурации.**
- **4. Третичная структура:**
- * **Изгибы и складки:** ДНК не является идеально ровной. **Формируются за счет суперспирализации и взаимодействия ДНК с белками.**
- * **Суперспирализация:** ДНК может further condense. **Суперспирализация может влиять на транскрипцию ДНК.**
- * **Влияет на транскрипцию:** определяет, какие гены будут экспрессироваться. **Например, гены, расположенные в компактных участках ДНК, транскрибируются с меньшей вероятностью.**
- **5. Четвертичная структура:**
- * **Комплексы ДНК с белками:** гистоны, ДНК-связывающие белки. **Гистоны – основные белки, упаковывающие ДНК в хромосомы.**
- * **Упаковка ДНК:** в хромосомы. **Хромосомы – это структуры, которые позволяют ДНК компактно помещаться в ядре клетки.**
- * **Регулирует транскрипцию:** влияет на доступность ДНК для транскрипции. **Например, ДНК, связанная с гистонами, менее доступна для транскрипции.**
- **6. Дополнительные элементы:**
- * **Некодирующая ДНК:** не кодирует белки, но играет регуляторную роль. **Может составлять до 98% генома человека.**
- * **Интроны:** некодирующие участки ДНК, которые вырезаются при транскрипции. **Интроны могут содержать регуляторные элементы, которые влияют на транскрипцию.**
- * **Экзоны:** кодирующие участки ДНК, которые транскрибируются в РНК. **## Строение ДНК (продолжение)
- **Экзоны (продолжение):**
- * **Экзоны** кодируют аминокислотную последовательность белков. Несколько экзонов могут объединяться после транскрипции в зрелую РНК с помощью процесса сплайсинга.
- **Эпигенетика:**
- * Изучает изменения в экспрессии генов, которые не связаны с изменениями в последовательности ДНК.
- * Метилирование ДНК: добавление метильной группы (CH3) к цитозину в ДНК. Может влиять на транскрипцию генов.
- * Гистоновые модификации: изменения химических групп на гистонах. Может влиять на доступность ДНК для транскрипции.
- **Репликация ДНК:**
- * Процесс копирования ДНК перед делением клетки.
- * Полуконсервативная репликация: каждая дочерняя молекула ДНК содержит одну родительскую цепь и одну новую цепь.
- * Ферменты, участвующие в репликации ДНК: ДНК-полимераза, хеликаза, ДНК-лигаза.
- **Репарация ДНК:**
- * Клетка постоянно подвергается воздействию факторов окружающей среды, которые могут повредить ДНК.
- * Существуют различные механизмы репарации ДНК, которые исправляют повреждения.
- * Ошибки в репарации ДНК могут привести к мутациям.
- **Мутации:**
- * Изменения в последовательности ДНК.
- * Могут быть точечными (замена одного нуклеотида другим), инсерциями (добавление нуклеотидов) или делециями (потеря нуклеотидов).
- * Могут быть безвредными, полезными или вредными.
- **Это далеко не все о строении ДНК, но эта информация должна дать вам хорошую базу для понимания этого важного биологического материала.**
- **Есть ли у вас другие вопросы по строению ДНК или, может быть, вам интересно узнать о чем-то другом, связанном с генетикой?**