ля АМФ не спостерігається Гіперхромних ефекту. На підставі цих експериментальних даних зроблено висновок, що поряд з горизонтальними взаємодіями мають місце вертикальні взаємодії між основами. Аналіз впорядкованої структури ДНК показивет, що площині підстав, такі друг за іншому уздовж осі спіралі, практично паралельні. Компланарності розташування (стекінг) підстав обумовлює вертикальні взаємодії і викликає гіпохромний ефект в нативної ДНК і в модельному полинуклеотиде (поли-А) при низькій температурі.
Найбільша енергія вертикальних стекінг-взаємодій з таким розташуванням уздовж осі спіралі комплементарних пар:? ЦГ і? ГЦ. Вона становить - 82,8 кДж * моль - 1. Найменша енергія (6,7 кДж * моль - 1) відповідає стекінг? АТ і? ТА-пар. Ділянки ДНК, що містять АТ-пари, менш стабільні і швидше денатуруються, ніж ділянки, що містять ГЦ-пари. Гіперхромний ефект обумовлений руйнуванням структури ДНК і порушенням стекінг підстав.
Залежність оптичної щільності D 260 ДНК від температури називається кривою плавлення ДНК. В області низьких температур для нативних молекул ДНК характерний гіпохромний ефект, обумовлений стекінг-взаємодіями між основами. Теплова денатурація ДНК відбувається у вузькому температурному інтервалі і супроводжується гіперхромними ефектом. З кривих плавлення ДНК визначається важлива характеристика - температура плавлення Т п. Це - температура, при якій гіперхромний ефект становить D 260/2.
3.5 Третинна структура ДНК
ДНК мають форми: лінійна, кільцева, 2-х і 1 цепочечная.
двуцепочечную ДНК з «липкими» кінцями можуть утворювати кільце, яке далі ковалентно зшивається по сахарофосфатнимі ланцюга за допомогою ДНК-лігази.
Третинна структура ДНК у еукаріотів відрізняється тим, що багаторазова спирализация ДНК супроводжується утворенням комплексів з білками.
хромосом (хроматид) людини організовані в 23 пари. Середня довжина хромосоми становить 130 млн. Пар основ (п. О.) І має довжину 5 см. Хромосома № 1 - 263 млн. П. О., Хромосома № 46 - менше 50 млн. П. О. Якщо прокласти всі ДНК у В-конформації в лінію, то їх загальна довжина перевищить 2 метри. Людська хромосома 16 має 2,5 мкм в довжину, а довжина самої ДНК - 3,7 см.
Рис. 15. Лінійна, кільцева третинні структури ДНК.
Зрозуміло, що умістити такої довжини ДНК в ядрі можливо тільки шляхом її певної упаковки. При утворенні третинної структури ДНК людини відбувається в середньому зменшення її розмірів в 100 000 разів.
Висновок
нуклеїнових кислот належить дуже важлива роль у забезпеченні специфічного синтезу біополімерів в організмі людини, тварин, рослин і мікробів. У ядрі клітини розташовані хромосоми. У свою чергу, хромосоми складаються з двох частин, з'єднаних перемичкою. У кожній з цих частин знаходиться хроматин. Він схильний утворювати спиралеподібні нитки - хроматиди, перед поділом клітини. У хроматиді міститься ДНК. Який компактної повинна бути структура ДНК, щоб вміститися в хромосому! Саме в ній і міститься спадкова інформація або ген. ДНК має структуру закручених сходинок і визначається, як подвійна закручена спіраль. Її складають дві дуже тонкі нитки, з'єднані перемичками. Одиницею цієї структури є нуклеотид. Нуклеотид включає в себе 3 компоненти: цукор, залишок фосфорної кислоти і азотистого підстави (тимін, аденін, цитозин а також гуанін). Сходинки спіральних сходів якраз утворені останнім, тобто з'єднанням аденін з тиміном і цитозин з гуаніном, причому їх зв'язок воднева. Поручнями ж сходи є залишки фосфорної кислоти, а цукор - це єднальна в загальній ланцюга молекули ДНК. Гени або окремі фрагменти складають молекулу ДНК. Реплікація ДНК Прямо перед поділом клітини за допомогою мітозу, її ДНК реплікується, тобто подвоюється.
Структура подвійної спіралі характерна для переважної більшості ДНК. Але в даний час відомі різні конформації молекули ДНК.
Спектри поглинання розчинів ДНК дозволяють з'ясувати оптичну щільність ДНК, Т плав.
Вимірювання спектра поглинання розчину ДНК проводять на спектрофотометрі. У свою чергу вимірювання використовуються для подальшого розрахунку концентрації розчинів нуклеїнових кислот. Метод визначення концентрації нуклеїнових кислот в розчині грунтується на існуванні у ДНК і РНК максимуму поглинання при довжині хвилі 260 нм. Це означає, що в розчинах нуклеїнових кислот максимальна фотометрична абсорбція спостерігається при 260 нм і прямо корелює з концентрацією ДНК або РНК.
Література
1. А.С. Спірін Молекулярна біологія: Структура і біосинтез нуклеїнових кислот, 1986. - 496с.
. А.Ю. Єршов Загальна хімія. Біофізи...
