Строение молекулы нуклеиновой кислоты

Отдельные нуклеотиды соединяются между собой в цепь за счет особых «мостиков», возникающих между остатками пентоз двух соседних нуклеотидов при участии остатков фосфорной кислоты. Нуклеиновым кислотам присуща первичная структура — определенная последовательность размещения нук-леотидов, а также более сложное пространственное строение, которое формируется за счет водородных связей. Содержатся в ядре, митохондриях и пластидах Носитель и хранитель наследственной информации. Представляет собой копию определенного участка молекулы ДНК и переносит генетическую информацию от ДНК к месту синтеза полипептидной цепи. Молекула нестабильная и быстро распадается на нуклеотиды.

Присоединяет аминокислоты, транспортирует их к месту синтеза белковых молекул. Каждая из аминокислот транспортируется своей тРНК. Имеет постоянную вторичную структуру в форме листа клевера. Взаимодействуя с рибосомальными белками, обеспечивает определенное пространственное расположение иРНК и тРНК на рибосоме, выполняя структурную функцию дезоксирибонуклеиновая кислота. В 1953 г. английские ученые Дж. Уотсон и Ф. Крик предложили модель пространственной структуры ДНК. Они показали, что ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, спирально закрученных одна вокруг другой. Двойная спираль стабилизирована водородными связями между азотистыми основаниями разных цепей так, что против аденина одной цепи всегда стоит ти-мин другой, а гуанина — цитозин. Многократное повторение этих связей придает большую устойчивость двойной спирали ДНК. При определенных условиях (действие кислот, щелочей, нагревание и т. п.) происходит денатурация ДНК — разрыв водородных связей между комплементарными азотистыми основаниями. Денатурированная ДНК может восстановить двуспиральное строение благодаря установлению водородных связей между комплементарными нуклеотидами — этот процесс называется ренатурацией.

Четкое соответствие нуклеотидов в двух цепях ДНК называется комплементарностью (от лат. комплементум — дополнение). Расстояние между соседними азотистыми основаниями составляет 0,34 нм, шаг спирали содержит 10 пар оснований и равен 3,4 нм, а ее диаметр — около 2 нм.

Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) — нуклеотид, в состав которого входит азотистое основание аде-нин, углевод рибоза и три остатка фосфорной кислоты. Молекула АТФ является универсальным химическим аккумулятором энергии в клетках. Остатки фосфорной кислоты связаны макроэргичными связями. Когда от АТФ отщепляется один остаток фосфорной кислоты, образуется АДФ — аденозиндифосфорная кислота и выделяется 40 кДж энергии.