Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Гуляев Г.В. -> "Генетика " -> 61

Генетика - Гуляев Г.В.

Гуляев Г.В. Генетика — М.: Колос, 1984. — 351 c.
Скачать (прямая ссылка): genetika1984.pdf
Предыдущая << 1 .. 55 56 57 58 59 60 < 61 > 62 63 64 65 66 67 .. 162 >> Следующая

Не меньшее значение имело и открытое Э. Чаргаффом правило спаривания больших, пуриновых, и малых, пиримидиновых, оснований. Этими данными блестяще воспользовались американский биохимик Дж. Уотсон и английский физик Ф. Крик. В 1953 г. они на основании сопоставления данных рентгеноструктурного и биохимического анализов и математических расчетов предложили свою модель макромолекулярной структуры ДНК (рис. 53). Она
12. Нуклеотидный состав ДНК некоторых организмов (по данным А. Н. Белозерского)
Название организмов Соотношения оснований, % г+ц
Г А ц Т
Человек 19,9 30,9 19,8 29,4 0,66
Крупный рогатый скот 21,2 29,0 21,2 28,7 0,75
Курица 20,5 28,8 21,5 29,2 0,72
Осетр 22,0 29,0 20,0 27,0 0,74
Тутовый шелкопряд 22,5 28,6 21,9 27,2 0,79
Пшеница 23,8 25,6 24,6 26,0 0,94
Папоротник 19,8 29,7 21,0 29,5 0,69
Бурые водоросли 29,5 20,8 29,3 20,4 1,42
Кишечная палочка , 26,0 23,9 26,2 23,9 1,09
получила наименование модели Уотсона —
Крика. По этой модели молекула ДИК состоит из двух очень тонких длинных цепей, закрученных правильными витками вокруг одной общей для них оси в двойную спираль (она похожа на электрический шнур, состоящий из двух переплетающихся проводов). В 1969 г. в Калифорнийском университете (США) при огромном увеличении удалось получить электронно-микроскопический снимок, на котором хорошо видны обе спирали молекулы ДНК (рис. 54). В бактериальной клетке длина молекул ДНК достигает 1 см, а в клетке человеческого тела более 1 м. Каждая из двух цепочек представляет собой полинуклеотид, т. е. полимер, в котором остатки сахара двух соседних нуклеотидов связаны фосфатными группами. Между собой такие полинуклео-тидные цепочки соединены азотистыми основаниями. При этом пуриновые основания, состоящие из двух колец, связаны слабыми водородными связями с пиримидиновыми основаниями, состоящими из одного кольца. Этими же связями удерживаются вместе две цепи всей молекулы.
Адеиин всегда связан с тимином (А-+-Н-Т), а гуанин с цитозином (Г + Ц). Эти рис- 53- Схема строения пары азотистых оснований, следовательно, *ол&к~пт "
/ \ СОНУ И 1\рИлу.
дополнительны (комплементарны) по отношению друг к Другу. Дополнительны и
обе цепочки молекул ДНК (см. рис. 52). Схематически молекула ДНК может быть изображена в виде винтовой лестницы, ступени которой — это пары азотистых оснований, а боковые стороны — молекулы дезоксирибозы и фосфорной кислоты.
Расстояние между нуклеотидами 0,00034 мкм, диаметр двойной спирали равен 0,002 мкм.
Один полный оборот спирали включает 10 нуклеотидов и занимает расстояние 0,0034 мкм.
Правило Чаргаффа вытекает из попарного соединения пуриновых и пиримидиновых оснований, имеющих разную длину колец. Молекула ДНК на всем протяжении состоит из параллельных нитей и имеет поперечник, равный 0,002 мкм. Это возможно только благодаря тому, что пуриновые основания, имеющие длину кольца 0,0012 мкм, соединяются с пиримидиновыми основаниями с длиной кольца 0,0008 мкм. Если бы пуриновые основания, так же как и пиримидиновые, могли соединяться между собой, то молекулы ДНК имели бы неодинаковый диаметр. Но этого в действительности нет. Диаметр ее по всей длине совершенно одинаков. *
С помощью модели Уотсона — Крика удалось объяснить многие важные биологические свойства ДНК; эта модель общепризнанна.
Одно из важнейших свойств ДНК — способность ее к самоудвоению (репликации). В течение двух клеточных поколений ДНК хромосом Escherichia coli метили радиоактивным изотопом водорода — тритием (3Н-тимидином). На полученных радиоавтографах были видны нити ДНК в момент раскручивания (V-образная форма) и образование новых двойных цепей.
Убедительные доказательства самокопн-рования ДНК были также получены в опытах с выращиванием бактерий на среде, содержащей тяжелый азот (15N) (рис. 55). В азотистых основаниях ДНК таких бактерий через некоторое время обычный азот 14iN был полностью заменен изотопом 15N. Тогда бактерии, содержащие тяжелую ДНК, переносили в среду с HN, где они некоторое время росли. Очевидно, на этой среде вновь синтезированная ДНК бактерий должна содержать обычный азот 14N и быть легкой. Исходя из гипотезы Уотсона — Крика о репликации ДНК-путем разделения цепей, можно было предполагать, что плотность молекулы ДНК в различных генерациях бактерий будет неодинаковой.
В первом поколении потомство перенесенных бактерий должно иметь ДНК средней плотности, так как ее молекулы «гибридные»: они состоят из одной тяжелой и одной легкой цепей. ДНК* выделенная из бактерий второго поколения, должна представлять собой смесь молекул двух плотностей. Та половина ДНК, которая составлена из двух легких цепей, должна иметь нормальную плотность, а та, в состав которой вошла одна тяжелая и одна легкая цепь, должна быть полутяжелой.
Предыдущая << 1 .. 55 56 57 58 59 60 < 61 > 62 63 64 65 66 67 .. 162 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed