§ 9. Нуклеїнові кислоти: ДНК

• До змісту відповідей

ПРОБЛЕМНЕ ПИТАННЯ

Завдяки чому одна і та ж сама молекула ДНК може мати різну просторову структуру (конформацію)?

Одна і та ж сама молекула ДНК може мати різну просторову структуру завдяки гнучкості її ланцюгів та здатності утворювати або руйнувати слабкі нековалентні зв’язки (передусім водневі). Це дозволяє молекулі переходити від стану подвійної спіралі (вторинна структура) до компактнішої форми — суперспіралі (третинна структура), яка утворюється внаслідок взаємодії ДНК з особливими ядерними білками.

Чому завдяки реплікації можливе стабільне існування різних видів організмів?

Стабільне існування видів можливе тому, що реплікація забезпечує надзвичайно точне копіювання генетичної інформації материнської молекули ДНК. Оскільки дочірні молекули є ідентичними копіями оригіналу, кожна нова клітина отримує повний і незмінний набір інструкцій, що дозволяє зберігати специфічні ознаки виду та передавати їх з покоління в покоління.

ПОМІРКУЙТЕ

1. Які зв’язки будуть насамперед руйнуватись унаслідок дії на молекулу ДНК різних чинників?

Унаслідок дії таких чинників, як висока температура, кислоти або луги, насамперед будуть руйнуватися слабкі водневі зв’язки, що сполучають комплементарні нітрогенвмісні основи обох ланцюгів. Це призводить до розходження ланцюгів молекули ДНК (процес денатурації).

2. Яка роль комплементарності в процесах реплікації молекули ДНК?

Принцип комплементарності відіграє ключову роль, оскільки він забезпечує точність синтезу нових ланцюгів: на кожному з роз’єднаних материнських ланцюгів за принципом відповідності (навпроти А — завжди Т, навпроти Г — завжди Ц) добудовується новий дочірній ланцюг. Це гарантує, що новоутворені молекули ДНК будуть точними копіями початкової.

3. Чи є нуклеїнові кислоти за хімічною природою кислотами?

Так, нуклеїнові кислоти є кислотами за своєю хімічною природою, оскільки до складу кожного нуклеотиду входить залишок ортофосфатної кислоти. Ці залишки здатні дисоціювати з вивільненням іонів Гідрогену, що надає молекулам ДНК і РНК кислотних властивостей та негативного електричного заряду.