DNA-RNA

- 44 -

Νουκλεοτίδια. Θέματα

Δομή και ρόλος του DNA. Δομή και ρόλος του RNA.

1.2.3.

Β΄Λυκείου: <Νουκλεϊκά οξέα - DNA - RNA><Γενικές γνώσεις>

Σχολικό εγχειρίδιο. Κείμενα και Web Sites για μελέτη

Σημειώσεις από την παράδοση. www.ibrain.gr

http://www.johnkyrk.com/aminoacid.html

1.2.3.4.

Νουκλεοτίδια. Λέξεις κλειδιά

Πεντόζη. Δεοξυριβόζη. Ριβόζη. Αζωτούχες βάσεις. Αδενίνη (A), θυμίνη (T), γουανίνη (G), κυτοσίνη (C), ουρακίλη (U). Δεσμοί υδρογόνου.

1.2.3.4.5.6.

7.

Να περιγράψεις τη δομή ενός νουκλεοτιδίου. Ερωτήσεις

Ποιες είναι οι αζωτούχες βάσεις των δεοξυριβονουκλεοτιδίων; Ποιες είναι οι αζωτούχες βάσεις των ριβονουκλεοτιδίων;Ποιες είναι οι διαφορές των δεοξυριβονουκλεοτιδίων από τα ριβονουκλεοτίδια. Να περιγράψεις τη δομή του DNA. Ποιος είναι ο βιολογικός ρόλος του DNA; Να περιγράψεις τη δομή του RNA. Ποιος είναι ο λειτουργικός ρόλος του RNA; Πόσα είδη RNA υπάρχουν και ποιος ο ρόλος του καθενός;

1.2.

3.

4.

5.6.7.8.9.

Βασικές ασκήσειςΑπό τη γενετική ανάλυση ενός κλάσματος DNA βρέθηκε ότι υπάρχουν 100 ζεύγη βάσεων στο κλάσμα αυτό, από τις οποίες 45 είναι κυτοσίνες. Πόσες αδενίνες υπάρχουν στο κλάσμα;

Ένα μόριο DNA έχει μήκος 50.000 ζευγάρια βάσεων. Το 20% του συνόλου τους το αποτελεί η βάση αδενίνη.α) Να υπολογιστεί το ποσοστό και των υπόλοιπων βάσεων καθώς και η αριθμητική τους τιμή. β) Πόσοι δεσμοί υδρογόνου απαιτούνται για τη συγκρότηση αυτού του μορίου του DNA; γ) Πόσοι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί ενώνουν τα νουκλεοτίδια του μορίου; Έστω ότι ένα τμήμα DNA αποτελείται από 100 νουκλεοτίδια μεταξύ των οποίων αναπτύσσονται 122 δεσμοί υδρογόνου. Να βρείτε τον αριθμό των νουκλεοτιδίων που περιέχουν καθεμία από τις αζωτούχες βάσεις σε αυτό το τμήμα του DNA.

Σε ένα μόριο DNA ή μια αλυσίδα περιέχει 30% αδενίνη, 20% θυμίνη, 20% γουανίνη. α) Ποια είναι τα ποσοστά των βάσεων στη συμπληρωματική αλυσίδα; β) Ποια είναι η % αναλογία των βάσεων στο μόριο του DNA;

1.

2.

3.

4.

www.ibrain.grD. Karyophyllis

Δομή νουκλεοτιδίου

- 45 -

Κάθε δεοξυριβονουκλεοτίδιο αποτελείται από: - μια πεντόζη (σάκχαρο με 5 άτομα άνθρακα), που είναι η δεοξυριβόζη. - ένα μόριο φωσφορικού οξέος. - μια αζωτούχο βάση, που μπορεί να είναι μια από τις - αδενίνη (Α), - Θυμίνη (Τ), - γουανίνη (G), - κυτοσίνη (C),

Δομή δεοξυριβονουκλεοτιδίου

Κάθε ριβονουκλεοτίδιο αποτελείται από: - μια πεντόζη (σάκχαρο με 5 άτομα άνθρακα), που είναι η ριβόζη. - ένα μόριο φωσφορικού οξέος. - μια αζωτούχο βάση, που μπορεί να είναι μια από τις - αδενίνη (Α) - ουρακίλη (U) - γουανίνη (G) - κυτοσίνη (C)

Δομή ριβονουκλεοτιδίου

βάση

φωσφορική ομάδα

Σάκχαρο- Πεντόζηwww.ibrain.gr

D. Karyophyllis

Δεοξυριβονουκλεοτίδιο

- 46 -

ΝουκλεοτίδιοΑζ. Βάση

Σάκχαρο

Φωσφορική ομάδα

Αζωτούχες βάσεις

Αδενίνη (Α) Κυτοσίνη (C) Γουανίνη (G) Θυμίνη (Τ)

www.ibrain.grD. Karyophyllis

Δομή και ρόλος του DNA

- 47 -

- 2 πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες (κλώνοι) σχηματίζουν διπλή έλικα. - Οι αζωτούχες βάσεις κάθε αλυσίδας είναι κάθετες στον κύριο άξονα και προεξέχουν στο εσωτερικό του. - Οι δυο κλώνοι συγκρατούνται με δεσμούς υδρογόνου που αναπτύσσονται μεταξύ των απέναντι αζωτούχων βάσεων. - Οι αζωτούχες βάσεις που βρίσκονται απέναντι η μια από την άλλη χαρακτηρίζονται σαν συμπληρωματικές. Τέτοιες είναι: - Α-Τ (2 δεσμοί υδρογόνου στο ζεύγος) και - G-C (3 δεσμοί υδρογόνου στο ζεύγος)

Χάρη στη συμπληρωματικότητα το μόριο του DNA μπορεί:- Να αντιγράφεται με ακρίβεια και- Να ασκεί τον κατευθυντήριο ρόλο του σε όλες τις δραστηριότητες του κυττάρου.

Δομή DNA

- Φέρει τις γενετικές πληροφορίες. - Ελέγχει με αυτές κάθε κυτταρική δραστηριότητα. - Μεταβιβάζει τις πληροφορίες αναλλοίωτες από γενιά σε γενιά. - Επιτρέπει τη δημιουργία γενετικής ποικιλομορφίας.

Ρόλος DNAΣτα ευκαρυωτικά κύτταρα το DNA βρίσκεται: - Στον πυρήνα. - Στα μιτοχόνδρια. - Στους χλωροπλάστες.

Θέση στο κύτταρο

www.ibrain.grD. Karyophyllis

Δομή και ρόλος του RNA

- 48 -

Το RNA αποτελείται από ριβονουκλεοτίδια και είναι κατά βάση μονόκλωνο (Σε μερικές περιοχές μπορεί να αναδιπλώνεται και η διαμόρφωση αυτή σταθεροποιείται με δεσμούς υδρογόνου που σχηματίζονται μεταξύ των συμπληρωματικών βάσεων Α-U, G-C) Η βασική δομή της πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας είναι παρόμοια με του DNA.

Δομή RNA

Το RNA εμφανίζεται με τρεις διαφορετικούς τύπους: - Αγγελιαφόρο RNA (mRNA), μεταφέρει τη γενετική πληροφορία από το DNA στα ριβοσώματα- Μεταφορικό RNA (tRNA), μεταφέρει τα αμινοξέα στα ριβοσώματα και- Ριβοσωμικό RNA (rRNA), έχει δομικό ρόλο σαν συστατικό των ριβοσωμάτων.

Ρόλος RNA

Στα ευκαρυωτικά κύτταρα το DNA βρίσκεται: - Στον πυρήνα. - Στα μιτοχόνδρια. - Στους χλωροπλάστες.- Στο κυτταρόπλασμα.

Θέση στο κύτταρο

www.ibrain.grD. Karyophyllis

Εικόνες (cartoon) DNA-RNA

- 49 -

www.ibrain.grD. Karyophyllis