 |
36. Нуклеиновые кислоты. Строение, свойства, функции
|
|
|
|
36. Нуклеиновые кислоты. Строение, свойства, функции
В состав нуклеотидов может входить два вида пентоз — рибоза и дезоксирибоза. В РНК содержится рибоза, а в ДНК — дезоксирибоза.
Азотистых оснований обнаружено пять: аденин, тимин, цитозин, гуанин и урацил. В обеих нуклеиновых кислотах есть аденин, цитозин и гуанин. Четвёртое основание в молекулах ДНК — это тимин, а в РНК — урацил.
Нуклеотиды соединены в цепи за счёт связей между углеводом одного нуклеотида и остатком фосфорной кислоты другого. Азотистые основания остаются сбоку от цепи.
Есть ешё одно отличие нуклеиновых кислот: молекулы РНК состоят из одной полинуклеотидной цепи, а молекулы ДНК — из двух.
В ДНК две цепи удерживаются вместе за счёт водородных связей между нуклеотидами аденином и тимином, цитозином и гуанином. Молекулы этих оснований соответствуют друг другу по размерам и расположению атомов. Такое соответствие называют комплементарностью. Между аденином и тимином образуется две водородные связи, а между цитозином и гуанином — три.
Самая важная биологическая функция вида — генетическая, клетка является носителем генетической информации (благодаря этой особенности, каждый вид на планете обладает своими индивидуальными особенностями).
Наследственную информацию ДНК способно передавать в ряду целых поколений не без дополнительного участия и РНК.
Осуществляет процессы регуляции биосинтеза белка.
37. Прокариоты. Строение, функции в живой природе. Значение для человека.
Прокариоты
Генетический аппарат представлен кольцевой молекулой ДНК, расположенной непосредственно в цитоплазме клетки. Возможно наличие дополнительных небольших кольцевых молекул ДНК – плазмид, несущих полезные гены.
|
|
|
Отсутствует система внутриклеточных мембран. Процессы дыхания и фотосинтеза (у автотрофных бактерий) осуществляются на выростах цитоплазматической мембраны.
Клеточная стенка (оболочка) состоит из полисахарида муреина. Поверх клеточной стенки часто имеется дополнительный защитный слой – капсула.
Рибосомы мельче, чем рибосомы эукариот.
Жгутики образованы белком флагелином. Жгутик не окружен плазматической мембраной.
Размер клетки 0, 5–10 мкм.
Цитоскелет отсутствует.
Цитоплазматическая мембрана (цитолемма) прокариот не отличается от мембраны эукариотической клетки и выполняет все свойственные функции: транспортную, защитную, барьерную, рецепторную, ферментативную и механическую. Однако существуют различия в химическом составе клеток. В цитолемме прокариот отсутствуют молекулы холестерина и некоторых других липидов.
Цитоплазматическая мембрана прокариот способна образовывать впячивания внутрь цитоплазмы – мезосомы. На их складчатых мембранах располагаются окислительно-восстановительные ферменты, а у фотосинтезирующих бактерий – и соответствующие пигменты (бактериохлорофилл), благодаря чему мезосомы выполняют функции митохондрий, хлоропластов и других органоидов.
На внутренней стороне мембраны расположены сайты связывания ДНК. После удвоения ДНК каждая из дочерних молекул прикрепляется к одному из сайтов. Происходит рост мембраны, и молекулы ДНК расходятся. Далее формируется перегородка, которая разделяет клетку на две.
У некоторых видов водных и почвенных бактерий в цитоплазме находятся газовые вакуоли (аэросомы). Регулируя количество газа в вакуолях, водные бактерии могут погружаться в толщу воды или подниматься на её поверхность.
|
|
|
Снаружи от цитолеммы находится клеточная стенка. Она выполняет многочисленные функции: придаёт клетке форму, защищает от воздействия неблагоприятных условий окружающей среды и от осмотического шока (когда при погружении клетки, в которой удалили клеточную стенку, в дистиллированную воду или другой гипотонический раствор, она насыщается водой, и происходит разрыв цитоплазматической мембраны).
Значение
Бактерии формируют микрофлору кишечника человека и многих животных. Наряду с археями они осуществляют круговорот многих веществ: азота, железа, серы, водорода. С другой стороны, многие бактерии являются возбудителем опасных заболеваний, регулируя численность многих видов растений и животных. К ним относятся чума, сифилис, холера, сибирская язва, дифтерия
38. Аэробное и анаэробное окисление. Типы, значение, распространение в природе.
Аэробное окисление
Донорами водорода при дыхании служат органические вещества, которые
при этом окисляются, а конечным акцептором водорода является
молекулярный кислород.
В результате дыхания происходит полное окисление органических
веществ до минеральных соединений - диоксида углерода и воды и
выделяется большое количество тепловой энергии (2822 кДж):
С6H12О6 + 6O2 > 6СO2 +6Н2O + 2822 кДж
Этим путем получают энергию многие аэробные бактерии и некоторые
дрожжи, используемые для получения хлебопекарных и кормовых
дрожжей.
При аэробном дыхании примерно 50% энергии теряется в виде тепла.
Этим объясняется явление термогенеза - самосогревание больших
рыхлых, хорошо аэрируемых скоплений растительных масс (сена,
зерна, силоса, навоза, торфа и др. ), что приводит иногда к
самовозгоранию сена, торфа и т. п.
|
|
|
