4 -Ma’ruza. Nuklein kislotalar. Nuklein kislotalar, kimyoviy tarkibi.
Nukleozid va nukleotidlar
Reja:
1. Nuklein kislotalarni o`rganish tarixi va ularning umumiy tavsifi va Nuklein
kislota komponentlari.
2. Nuklein kislotalarning tuzilish darajalari va fizik-kimyoviy xossalari.
3.Xromosomada DNK ning struktura tuzilishi (nukleosomalar). Nuklein
kislotalar va organizmlar sistematikasi
Tayanch iboralar: Fridrix Misher, Mononukleotid, azotli asoslar, uglevod va fosfat
kislota, Kossel, prokariotlar, eukariotlar, DNK ning ikkilamchi strukturasi, DNK va
RNK birlamchi strukturasi, . purin, pirimidin
1. Nuklein kislotalarni o`rganish tarixi va ularning umumiy tavsifi. Nuklein
kislotalar yangi bir biologik modda sifatida 1868 yili shveystariyalik biolog olim
Fridrix Misher tomonidan kashf etilgan edi. U yiringni tashkil qiladigan qon
elementlari – leykostitlar yadrosidan fosforga boy noma’lum birikmani ajratib olib,
unga “nuklein” nomini beradi. Keyinroq bu modda kislota xossasiga ega bo`lgani
uchun “nuklein kislota” deb ataldi. 1891 yilda nemis
olimi Kossel bu moddalarni
gidroliz qilib, ular 3 xil komponentdan: purin va pirimidinlar qatoriga kiradigan
geterostiklik azotli asoslar, uglevod va fosfat kislotadan tashkil topganligini aniqladi.
Shuningdek, u kislotalarning 2 turi mavjudligini ko`rsatdi. Ular keyinroq tarkibiga
kiradigan uglevod komponenti – pentozaning riboza yoki dezoksiriboza bo`lishiga
qarab ribonuklein kislota(RNK) va dezoksiribonuklein kislota(DNK) nomini oldi.
Mononukleotidlardan tashkil topgan va zanjirda 3¹5¹ - fosfodiefir bog`lari yordamida
bog`langan yuqori molekulyar moddalarga nuklein kislotalar
yoki polinukleotidlar
deyiladi.
Hujayra tarkibidagi DNK va RNKning umumiy miqdori uning funkstional holatiga
bog`liq bo`ladi. Masalan, urug` hujayralari (s’ermatozoidlar)da DNK hujayra quruq
massasining 60% ini, ko’pchilik hujayralarda 1-10, muskullarda esa 0,2 % bo`ladi.
‘NK ning miqdori esa odatda, DNK ga nisbatan 5-10 marta ko`proq bo`ladi. Jigar,
oshqozon osti bezi, embrional to`qimalar kabi faol ravishda oqsil sintezlovchi
to`qimalarda RNK/DNK nisbati 4 dan 10 gacha bo`ladi.
Yadrosi shakllanmagan bakteriya hujayralari (prokariotlar)
da DNK molekulasi
sitoplazmaning maxsus zonasida – nukleoidda joylashgan bo`ladi. Agar u
bakteriyaning hujayra membranasi bilan bog`langan bo`lsa, mezosoma deb aytiladi.
Kichik o`lchamli DNK bo`laklari bunday xromosomali zonadan tashqarida
joylashgan bo`lib, bakteriyalarda bunday qismlar ‘lazmidalar deyiladi.
Yadrosi to`la shakllangan hujayralar (eukariotlar)
da DNK yadro bilan
yadrocha oralig`ida – xromosomalar tarkibida hamda yadrodan tashqari organoidlar
(mitoxondriya va xloro’lastlar)da bo`ladi. Hujayraning taxminan 1-3 % DNK si
yadrodan tashqariga, qolgan qismi esa yadro ichida taqsimlangan bo`ladi.
DNK dan
farqli ravishda RNK hujayrada tekisroq taqsimlangan. Bu esa RNK ning vazifasi
turli-tuman ekanligi bilan bog`liq. Yuksak tuzilgan organizm hujayrasida hamma
RNK ning 11 %
i yadroda, 15 % i mitoxondriyada, 50 % i ribosomada va 24 % i
gialoplazmada joylashgan bo`ladi.
DNK ning molekulyar massasi tirik organizmning murakkablik darajasiga
bog`liq. Odam va boshqa yuksak organizmlarning hujayralaridagi
xromosomalarda
DNK giston va giston bo`lmagan oqsillar bilan bog`langan bo`ladi. Bunday
komplekslar dezoksiribonukleo’troteidlar (DN’) deyiladi.
RNK ning DNK ga nisbatan molekula massasi ancha kichik. Bajaradigan
vazifasi, molekula og`irligi va nukleotidlar tarkibiga qarab RNK ning quyidagi asosiy
turlari farq qilinadi: informastion yoki matritsali (mRNK), transport (tRNK) va
ribosoma (rRNK).