Să ne ocupăm mai mult de nucleotide. Se știe că nucleotidele sunt numite adenine, guanine, thymine, cytosine and uracil - base nitrogen, acestea fiind prezentate în figura de mai jos.
Nucleotidele sunt monomeri ai acizilor nucleici. Acizi nucleici din celulele eucariote se găsesc în nucleu. Acestea sunt toate organismele vii (cei care nu au nici un nucleu, acidul nucleic este încă acolo - acestea sunt sub formă de bacterii și nucleoizii centrul celulei). Monomerii, din care sunt construiți acizi nucleici, constau dintr-o bază de azot, un rest de zahar (deoxiriboză sau riboză) și fosfat. Zaharurile împreună cu o bază de azot sunt numite nucleozide (adenozină, guanozină, timidină, citidină). Dacă atașat la acesta rest 1-, 2- sau 3-fosfat, atunci întreaga structură se numește în consecință, monofosfat nukleotizid, difosfat sau trifosfat sau o nucleotidă (adenină, guanină, timină, citozină).
Așa arată modelul ATP în spațiu. Baza azotului, care face parte din ADN, este împărțită în două grupe - pirimidină și purină. Compoziția ADN include adenină, timină, citozină și guanină, în ARN în loc de uracil de timină. După cum se știe, ADN-ul - este un fișier mare, care stochează informații și ARN - o moleculă care poartă informația din nucleu în citoplasmă pentru sinteza proteinelor. Diferențele în structură sunt asociate cu diferențele de funcții. ARN mai activ chimic datorită faptului că zahărul său - riboza - este compus dintr-o grupă hidroxil, și deoxiriboză oxigenul nu este prezent. Datorită lipsei de oxigen, ADN-ul este mai inert, ceea ce este important pentru funcția sa de stocare, astfel încât să nu reacționeze în nici un fel.
Nucleotidele sunt capabile să interacționeze una cu cealaltă, în timp ce "eliberează" doi fosfor și între nucleotidele adiacente, se formează o legătură. Într-o moleculă de furanoză, moleculele de carbon sunt numerotate. Baza de azot este legată de prima. Când se formează un lanț de nucleotide, legătura se face între cel de-al cincilea carbon al unuia și al treilea carbon al unui alt acid fosforic. Prin urmare, în lanțul de acizi nucleici se disting diferite capete inegale, față de care molecula nu este simetrică.
Moleculele complementare monocatenare de acid nucleic sunt capabile să formeze o structură dublu catenară. În această spirală, adenina formează o pereche cu timină și guanină cu citozină. Există o afirmație potrivit căreia nucleotidele se potrivesc împreună ca sticla spartă, astfel încât formează perechi. Dar acest lucru nu este adevărat. Nucleotidele pot forma perechi după cum doriți. Singurul motiv pentru care acestea sunt conectate în așa fel și nici un alt, este unghiul dintre „coada“ care merg la meciuri de zahăr numai în aceste perechi, și în plus, la fel ca și dimensiunile lor. Nici o altă pereche nu formează o astfel de configurație. Din moment ce acestea se potrivesc, apoi prin coloana vertebrală lor de zahăr-fosfat pot fi legate între ele. Structura dublu helix deschis în 1953, James Watson și Francis Crick.
Atunci când se unesc unul cu celălalt împotriva capătului 5 'al unui fir, este capătul 3' al celuilalt fir. Adică, firele merg în direcții opuse - spun că firele din ADN sunt antiparalerale.
Figura arată modelul ADN, este clar că adenina se combină cu timina cu două legături de hidrogen, iar guanina se combină cu citozina cu o legătură triplă de hidrogen. Dacă molecula ADN este încălzită, atunci este clar că două legături sunt mai ușor de rupt decât trei, aceasta este esențială pentru proprietățile ADN-ului.
În virtutea dispunerea spațială a coloanei vertebrale zahăr-fosfat și nucleotide, nucleotide când suprapuse una peste alta și „reticulat“ prin coloana vertebrală-zahăr fosfat, lanöul începe să fie împachetată, formând astfel binecunoscutul dublu helix.
Cifrele arată modele ADN în formă de minge, în care fiecare atom este desemnat de o minge. În interiorul spiralei există caneluri mici și mari. Prin aceste caneluri cu ADN, proteinele interacționează și recunosc secvența de nucleotide de acolo.
Atunci când ADN-ul este încălzit, legăturile de hidrogen sunt rupte, iar firele din helixul dublu sunt dezlipite. ADN-ul numit fuziune proces de încălzire, conexiunea pauza dintre perechile A-T și G-C .chem mai în perechi ADN-A-T, mai puțin ferm firul strâns legat unul cu altul, cu atât mai ușor să se topească ADN. Trecerea de la ADN dublu-catenar într-o singură spirală se măsoară spectrofotometric prin absorbanță luminii la 260 nm. Temperatura de topire a ADN depinde de compoziția și mărimea fragmentului moleculei. Este clar că, dacă fragmentul este format din mai multe zeci de nucleotide, este mult mai ușor să se topească decât fragmente mai lungi.
Omul din genomul haploizi, adică, un singur set de cromozomi 3000000000. Bp, iar lungimea lor este de 1,7 m, iar celulele sunt mult mai mici decât s-ar putea imagina. Pentru a ADN-ului ar putea potrivi în ea, ea a pliat destul de strâns, și într-o celulă eucariotă pentru ao curl ajuta proteine - histone. Histonele au o încărcătură pozitivă, iar din moment ce ADN-ul este încărcat negativ, histonele au o afinitate pentru ADN. ADN-ul ambalat cu ajutorul histonilor are aspectul de margele numite nucleozomi. 200 bp este una nucleozomului, 146 sunt înfășurate pe perechi de histone, iar restul de 54 sunt suspendate într-un linker (legare nucleozomului) ADN. Acesta este primul nivel de compactare a ADN-ului. În cromozomi, ADN-ul este pliat de mai multe ori pentru a forma structuri compacte.
Acizii nucleici includ ARN în afară de ADN. În celulă există diferite tipuri de ARN: ribozomal, matrice, transport. Există și alte tipuri de ARN, despre care vom vorbi mai târziu. ARN-ul este sintetizat ca o moleculă mono-catenară, dar părțile sale individuale fac parte din spirale dublu-catenare. ARN-ul este denumit și structura primară (secvența de nucleotide) și structura secundară (formarea regiunilor cu dublă helix).
Compoziția lipidelor include acizi grași, care au lanțuri lungi de hidrocarburi. Acizii grași sunt hidrofobi, adică sunt insolubili în apă.
Lipidele sunt compuși ai acizilor grași cu glicerină (esteri). De exemplu, figura descrie lecitina.
În celulă un rol important îl joacă lipidele, în care un rest de acid fosforic și doi acizi grași sunt atașați la glicerină. Acestea sunt numite fosfolipide. Moleculele fosfolipidelor au un grup polar (adică un hidrofil, foarte solubil) la un capăt al moleculei și o coadă lungă hidrofobă. Fosfolipidele includ fosfatidilcolina.
În soluție apoasă, micele formă fosfolipide în care moleculele polare sunt transformate „capete“ spre exterior, spre apă și „cozile“ hidrofobe sunt în interiorul micelei, ascunse de apă. lipidelor membranei celulare și „capete“ polare care se confruntă în exterior pe ambele părți ale membranei, cu „cozile“ hidrofobe sunt în bistratul lipidic.
Mai multe detalii despre structura lipidelor pot fi găsite în manualul lui Makeeva (pdf).