10. Химический состав клетки (белки, их структура и функции).

Белки, или протеины, составляюи ри 50 до 85% органических соединений, входящих в состав живых организмов. Во всех тканях любых существ важнейшей частью являются белки. Они входят в состав всех клеток, клеточных органоидов и межклеточных жидкостей. Основными элементами белка являются: кислород, водород, азот и сера. Кроме того, в их состав могут входить фосфор, железо, магний и другие. Молекула белка - типичный полимер, она состоит из аминокислот. При соединении аминокислот в молекуле белка образуется химическая связь между карбоксильной группой аминокислоты и аминной группой другой. Связь которая образуется между молекулами аминокислота, называется пептидной. Белки имеют 4 структуры белка: Первичной структурой белковой молекулы является полипептидная цепь. Внутримолекулярные силы заставляют цепь изгибаться – возникает вторичная структура. Молекула белка бывает складчатой и спиральной. Складчатая структура при этом характерна для белков с низким метаболизмом. Большинству белковых молекул присуща третичная структура, получавшая название третичной. Полипептидные цепи скручиваются, образуя глобулу. Группы белковых молекул образуют устойчивые комплексы, которые называются четвертичными структурными. Функции белков. В клетке белки выполняют структурную, сократительную. Ферментативную функции. Структурная функция выражается в том, что белки – основной строительный материал цитоплазмы, наружной и внутренней мембран – входят в состав хромосом и других органоидов клетки. Сократительная функция обеспечивает одно из основных свойств жизни – явления раздражительности и движения. С ферментативной функцией белков связано то, что они катализируюи все реакции, протекающие в организме.

11. Нуклеиновые кислоты, их строение, локализация, значение

Простейшие нуклеиновые кислоты – мононуклеотиды. Более сложные нуклеиновые кислоты состоят из двух или более нуклеотидов – полинуклеотиды. В состав нуклеиновых кислот входят углерод, кислород, водород, азот и фосфор. Известны 2 типа нуклеиновых кислот: ДНК и РНК. Они отличаются и строением и биологическими свойствами. ДНК и РНК в клетке имеют различную локализацию. ДНК имеется в ядре, входит в состав хроматина, сосредоточена в хромосомах, имеется внутри митохондрий и пластид. В ядре ДНК вступает соединение с гистонами и протаминами, образуя нуклепротеиды. Основные хранители РНК – ядрышки, находящиеся в ядре, и рибосомы, расположенные в цитоплазме. Кроме того, РНК находится в гиалоплазме. В состав нуклеотида входит молекула фосфорной кислоты, моносахарида и 4 азотистых оснований: Аденин, Гуанин, Цитозин, Тимин или Урацил. РНК содержит моносахарид рибозу, в то время как в состав ДНК входит дезоксирибоза. Азотистые основания аденин, гуанин, цитозин есть в составе как ДНК, так и РНК, но тимин входит в состав ДНК, а урацил – в состав РНК. С нуклеиновыми кислотами связаны процессы синтеза белка, а этим в свою очередь определяется характер обмена веществ, закономерности роста и развития, явления наследственности и изменчивости.

12. Роль ДНК и РНК в передаче наследственной информации. Основные этапы: транскрипция, процессинг, трансляция. Главную роль в процессе передачи и реализации наследственной информации играют нуклеиновые кислоты. Основная биологическая функция ДНК заключается в хранении, постоянном самовозобновлении, самовоспроизведении и передаче генетической информации клетке. Информация хранится в последовательности нуклеотидов. Эта последовательность нуклеотидов, или генетический код, контролирует последовательность аминокислот в молекуле белка. ДНК является матрицей для построения иРНК. ДНК принимает участие только в одном этапе биосинтеза белка: транскрипции. Транскрипция – процесс переноса генетического кода, записанного на молекуле ДНК на молекулу иРНК. Транскрипция происходит при синтезе молекул иРНК, нуклеотиды которой присоединяются к нуклеотидам ДНК по принципу комплементарности. Молекула иРНК снимается с ДНК, как с матрицы, после чего она отделяется и перемещается в цитоплазму, где в специальных органоидах – рибосомах происходит процесс трансляции. Непосредственное участие в синтезе белка принимает иРНК. Биологическая роль иРНК связана преимущественно синтезом белка, т.е. реализацией наследственной информации. Именно РНК является посредником между ДНК и строящейся в клетке белковой молекулой. Выделяют иРНК, тРНК и рРНК. иРНК обеспечивает перенос информации о структуре белка от молекулы ДНК в рибосомы, где синтезируется белок. рРНК содержится в рибосомах и участвует в синтезе белка. тРНК доставляет аминокислоты к месту синтеза белка, т.е. к рибосомам. Трансляция – процесс перевода генетической информации, записанной на иРНК в структуру белковой молекулы, синтезируемой на рибосомах при участии тРНК. На иРНК генетический код записан «языком» триплетов нуклеотидов. Они передают информацию только тем тРНК, кодовый триплет которых комплементарен триплету иРНК. При образовании связи между кодовыми триплетами происходит передача информации и аминокислота присоединяется к цепочке белковой молекулы.