ისწავლე თამაშით
IX–XI კლასები · 10.5.1–10.5.3

DNA, RNA, ქრომოსომა და გენი

როგორ ინახავს ნუკლეინის მჟავის ქიმიური აგებულება ინფორმაციას და ამავე დროს ზუსტი კოპირების შესაძლებლობას?

პრაქტიკა0 / 8შემოწმება0 / 2პროგრესი იტვირთება…
ნუკლეოტიდი · 5′/3′ · ანტიპარალელური ჯაჭვები · გენი

როგორ ინახავს ნუკლეინის მჟავის ქიმიური აგებულება ინფორმაციას და ამავე დროს ზუსტი კოპირების შესაძლებლობას?

ATGCGTACGCTAmRNA → კოდონები → პოლიპეპტიდინუკლეოტიდი · 5′/3′ · ანტიპარალელური ჯაჭვები · გენი
სქემა მკაფიოდ გამოყოფს DNA-ის ჯაჭვის მიმართულებას, RNA-ს შუალედურ პროდუქტსა და შესაძლო პეპტიდს.
01

ინფორმაცია, მიმართულება და მექანიზმი

DNA და RNA ნუკლეოტიდების პოლიმერებია. თითო ნუკლეოტიდს აქვს ფოსფატი, პენტოზა და აზოტოვანი ფუძე; შაქარ-ფოსფატური ბმები ჯაჭვის მდგრად ჩონჩხს ქმნის, ფუძეთა მიმდევრობა კი ინფორმაციას ინახავს. DNA-ის კომპლემენტური ანტიპარალელური ჯაჭვები კოპირების შაბლონს იძლევა, RNA-ის განსხვავებული ფორმები კი ინფორმაციის გამოყენებასა და რეგულაციაში მონაწილეობს.

საკვლევი კითხვა: როგორ ინახავს ნუკლეინის მჟავის ქიმიური აგებულება ინფორმაციას და ამავე დროს ზუსტი კოპირების შესაძლებლობას?

02

მიმართულებიანი პოლიმერი

ნუკლეოტიდები 3′ ჰიდროქსილსა და შემდეგი ნუკლეოტიდის 5′ ფოსფატს შორის ბმით ერთდება. ამიტომ თანმიმდევრობა ყოველთვის მიმართულებით იკითხება და ფერმენტებიც ამ მიმართულებას ცნობენ.

მექანიზმი: ნუკლეოტიდის კომპონენტები განისაზღვრება → ფოსფოდიესტერული ბმა ჩონჩხს აგრძელებს → თავისუფალი ბოლოები 5′ და 3′ მიმართულებას ქმნის.

03

კომპლემენტურობა და სტაბილურობა

პურინი პირიმიდინთან წყვილდება, ამიტომ სპირალის სიგანე ერთგვაროვანია. G-C წყვილს სამი, A-T წყვილს ორი წყალბადური ბმა აქვს, რაც უბნების დნობის ტემპერატურაზეც მოქმედებს.

მექანიზმი: ფუძეები ჩონჩხის შიგნით ორიენტირდება → სპეციფიკური დონორები და აქცეპტორები წყვილდება → დაგროვილი სუსტი ურთიერთქმედებები ორმაგ სპირალს ამყარებს.

04

DNA და RNA სხვადასხვა ამოცანისთვის

DNA-ის დეზოქსირიბოზა და ორმაგი ჯაჭვი ხანგრძლივ სტაბილურობას უწყობს ხელს. RNA-ის 2′ ჰიდროქსილი და ერთჯაჭვიანობა მას უფრო რეაქტიულსა და მოქნილ დასაკეც მოლეკულად აქცევს.

მექანიზმი: შაქრის ქიმიური განსხვავება სტაბილურობას ცვლის → ერთჯაჭვიანობა შიდა წყვილებსა და ფორმებს ქმნის → ფორმა ინფორმაციის გადატანას ან კატალიზს ემსახურება.

05

თანმიმდევრობითი კვლევა

როგორ იმოქმედებს DNA უბნის G-C შემცველობის ზრდა მისი ორმაგი ჯაჭვის განცალკევებისთვის საჭირო ტემპერატურაზე?

შეცვალე მხოლოდ G-C წყვილების პროცენტი თანაბარი სიგრძის DNA უბნებში; მარილის კონცენტრაცია, pH და გათბობის სიჩქარე უცვლელი დატოვე. გაზომე ორმაგი ჯაჭვის გახსნის მაჩვენებელი ტემპერატურის ზრდისას და თითო ნიმუშისთვის დნობის შუა წერტილი განსაზღვრე.

DNA-დან ცილამდე სრული ლაბორატორია
შენი სასწავლო გზა

მოდელი დასასრულებელია · ექსპერიმენტი დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2