Қандай қарапайым көмірсулар крахмал гликогенінің мономері қызметін атқарады. Көмірсулар мен белоктардың сипаттамасы және олардың жасушадағы рөлі
Сұрақ 1. Қайсысы химиялық қосылыстаркөмірсулар деп аталады?
Көмірсулар- тірі жасушаларды құрайтын органикалық қосылыстардың үлкен тобы. «Көмірсулар» терминін алғаш рет өткен ғасырдың ортасында (1844) отандық ғалым К.Шмидт енгізген. Ол молекуласы жалпы формулаға сәйкес келетін заттар тобы туралы идеяларды көрсетеді: Cn(H2O)n - көміртегі және су.
Көмірсулар әдетте 3 топқа бөлінеді: моносахаридтер (мысалы, глюкоза, фруктоза, манноза), олигосахаридтер (2-ден 10-ға дейін моносахаридтердің қалдықтары: сахароза, лактоза), полисахаридтер (жоғары молекулалық қосылыстар, мысалы, гликоген).
Көміртектер екі негізгі функцияны орындайды: құрылыс және энергия. Мысалы, целлюлоза өсімдік жасушаларының қабырғаларын құрайды: күрделі полисахарид хитин буынаяқтылардың экзоскелетінің негізгі құрылымдық құрамдас бөлігі болып табылады. Хитин саңырауқұлақтарда құрылыс қызметін де атқарады. Көмірсулар жасушадағы негізгі энергия көзі рөлін атқарады. Тотығу процесі кезінде 1 г көмірсулар бөлінеді
17,6 кДж энергия. Өсімдіктердегі крахмал және жануарлардағы гликоген жасушаларда жинақталған энергия қоры қызметін атқарады.
Дәл қазба отындардың – мұнайдың, газдың, көмірдің түзілуіне негіз болған ежелгі тіршілік иелерінің көмірсулары (прокариоттар мен өсімдіктер) болды.
Сұрақ 2. Моно- және дисахаридтер дегеніміз не? Мысалдар келтір.
Моносахаридтер- бұл көмірсулар, көміртегі атомдарының саны (n) салыстырмалы түрде аз (3-тен 6-10-ға дейін). Моносахаридтер әдетте циклдік түрде болады; олардың ішіндегі ең маңыздысы гексозалар
(n = 6) және пентозалар (n = 5). Гексозаларға өсімдіктер фотосинтезінің ең маңызды өнімі және жануарлардың негізгі энергия көздерінің бірі болып табылатын глюкоза жатады; Фруктоза да кең тараған – жемістер мен балға тәтті дәм беретін жеміс қант. Пентозалар рибоза және дезоксирибоза нуклеин қышқылдарында кездеседі. Тетрозада 4 (n = 4) және триозада сәйкесінше 3 (n = 3) көміртек атомы бар. Бір молекулада екі моносахарид қосылса, қосылыс дисахарид деп аталады. Дисахаридтің құрамдас бөліктері (мономерлері) бірдей немесе әртүрлі болуы мүмкін. Осылайша, екі глюкоза мальтозаны, ал глюкоза мен фруктоза сахарозаны құрайды. Мальтоза – крахмалдың қорытылуының аралық өнімі; Сахароза - бұл дүкеннен сатып алуға болатын қант.
Олардың барлығы суда жақсы ериді және температураның жоғарылауымен олардың ерігіштігі айтарлықтай артады.
Сұрақ 3. Қандай қарапайым көмірсу крахмал, гликоген және целлюлоза мономері қызметін атқарады?
Моносахаридтер бір-бірімен қосылып, полисахаридтер түзеді. Ең көп таралған полисахаридтер (крахмал, гликоген, целлюлоза) глюкоза молекулаларының ерекше жолмен қосылған ұзын тізбектері. Глюкоза – гексоза ( химиялық формула C6H12O6) және бірнеше -OH - топтары бар. Олардың арасында байланыс орнату арқылы глюкозаның жеке молекулалары сызықты (целлюлоза) немесе тармақталған (крахмал, гликоген) полимерлер түзуге қабілетті. Мұндай полимердің орташа мөлшері бірнеше мың глюкоза молекуласын құрайды.
Сұрақ 4. Белоктар қандай органикалық қосылыстардан тұрады?
Белоктар – жоғары молекулалық полимер органикалық заттар, олар жасушаның және жалпы организмнің құрылымы мен тіршілік әрекетін анықтайды. Олардың биополимер молекуласының құрылымдық бірлігі, мономері амин қышқылы болып табылады. Белоктардың түзілуіне 20 аминқышқылдары қатысады. Әрбір ақуыздың молекуласының құрамына осы ақуызға тән сандық қатынастағы белгілі бір аминқышқылдары және полипептидтік тізбектегі орналасу тәртібі кіреді. Аминқышқылдары – жалпы құрылымы бар органикалық молекулалар: сутегімен байланысқан көміртегі атомы, қышқылдар тобы (-COOH), амин тобы.
(-NH 2) және радикал. Әртүрлі аминқышқылдары(әрқайсысының өз атауы бар) радикалдың құрылымымен ғана ерекшеленеді. Амин қышқылдары - бұл пептидтік байланыстар арқылы ақуыз молекуласында бір-бірімен байланысқан амфотерлі қосылыстар. Бұл олардың бір-бірімен қарым-қатынас жасау қабілетіне байланысты. Екі амин қышқылдары су молекуласының бөлінуімен негізгі топтардың (- NH - CO -) қышқылдық көміртегі мен азоттың арасында байланыс орнату арқылы бір молекулаға біріктіріледі. Бір амин қышқылының амин тобы мен екіншісінің карбоксил тобы арасындағы байланыс ковалентті. Бұл жағдайда оны пептидтік байланыс деп атайды.
Екі аминқышқылынан тұратын қосылыс дипептид, үшеуі – трипептид және т.б., ал 20 және одан да көп амин қышқылы қалдықтарынан тұратын қосылыс полипептид деп аталады.
Тірі ағзаларды құрайтын белоктарға жүздеген, мыңдаған аминқышқылдары жатады. Белок молекулаларындағы олардың қосылу реті өте әртүрлі, бұл олардың қасиеттерінің айырмашылығын анықтайды.
Сұрақ 5. Ақуыздың екіншілік және үшінші реттік құрылымдары қалай түзіледі?
Белок молекуласын құрайтын аминқышқылдарының реті, саны және сапасы оның біріншілік құрылымын анықтайды (мысалы, инсулин). Біріншілік құрылымның белоктары сутектік байланыстардың көмегімен спиральға қосылып, екінші реттік құрылым түзе алады (мысалы, кератин). Көптеген ақуыздар, мысалы, коллаген, бұралған спираль түрінде қызмет етеді. Белгілі бір жолмен ықшам құрылымға бұралған полипептидтік тізбектер белоктың үшінші реттік құрылымы болып табылатын шар (шар) түзеді. Полипептидтік тізбектегі тіпті бір амин қышқылын ауыстыру ақуыз конфигурациясының өзгеруіне және биохимиялық реакцияларға қатысу қабілетінің төмендеуіне немесе жоғалуына әкелуі мүмкін. Белоктардың көпшілігі үшінші реттік құрылымға ие. Аминқышқылдары тек глобулдың бетінде ғана белсенді.
Сұрақ 6. Белгілі белоктардың қызметтерін атаңыз.
Белоктар келесі функцияларды орындайды:
ферментативті (мысалы, амилаза, көмірсуларды ыдыратады). Ферменттер катализатор қызметін атқарады химиялық реакцияларжәне барлық биологиялық процестерге қатысады.
құрылымдық (мысалы, олар жасуша мембраналарының бөлігі). Құрылымдық белоктар жасуша мембраналарының және органоидтардың түзілуіне қатысады. Протеин коллаген сүйек пен дәнекер тіннің жасушааралық затының бөлігі болып табылады, ал кератин шаштың, тырнақтың және қауырсынның негізгі құрамдас бөлігі болып табылады.
рецептор (мысалы, родопсин, көруді жақсартады).
тасымалдау (мысалы, гемоглобин, оттегі немесе көмірқышқыл газын тасымалдайды).
қорғаныш (мысалы, иммунитетті қалыптастыруға қатысатын иммуноглобулиндер).
қозғалтқыш (мысалы, актин, миозин, бұлшықет талшықтарының жиырылуына қатысады). Белоктардың жиырылу қызметі денеге бұлшықеттің жиырылуы арқылы қозғалу мүмкіндігін береді.
гормондық (мысалы, инсулин, глюкозаны гликогенге айналдырады). Гормондық белоктар реттеуші функцияны қамтамасыз етеді. Өсу гормонының ақуыздық сипаты бар (оның балада артық болуы гигантизмге әкеледі), бүйрек қызметін реттейтін гормондар және т.б.
энергия (1 г белок ыдырағанда 4,2 ккал энергия бөлінеді). Белоктар тағамда артық болғанда немесе керісінше, жасушалар қатты азайған кезде өзінің энергетикалық қызметін атқара бастайды. Біз тамақ протеині қорытылған кезде аминқышқылдарына қалай ыдырайтынын жиі байқаймыз, содан кейін олардан ағзаға қажетті ақуыздар жасалады.
Сұрақ 7. Ақуыздың денатурациясы дегеніміз не? Денатурацияға не себеп болуы мүмкін?
Денатурация- бұл ақуыз молекуласының қалыпты («табиғи») құрылымының жоғалуы: үшінші, екінші және тіпті біріншілік құрылымы. Денатурация кезінде белок катушкасы мен спираль босайды; сутегі, содан кейін пептидтік байланыстар жойылады. Денатуратталған ақуыз өз функцияларын орындай алмайды. Денатурацияның себептері жоғары температура, ультракүлгін сәулелену, әрекет күшті қышқылдаржәне сілтілер, ауыр металдар, органикалық еріткіштер. Денатурацияның мысалы - тауық жұмыртқасын қайнату. Шикі жұмыртқаның мазмұны сұйық және оңай таралады. Бірақ қайнаған суда бірнеше минут болғаннан кейін ол консистенциясын өзгертеді және қалыңдайды. Оның себебі жұмыртқаның ақ альбуминінің денатурациясы: оның суда еритін шар тәрізді, катушка тәрізді молекулалары босап, содан кейін бір-бірімен байланысып, қатты тор түзеді.
Жағдайлар жақсарған кезде денатуратталған ақуыз, егер оның бастапқы құрылымы бұзылмаса, құрылымын қайтадан қалпына келтіре алады. Бұл процесс ренатурация деп аталады.
Қозғалыс органоидтары саркодидтерге тән бе? Бір жасушалы жануарлар қолайсыз жағдайларға шыдайтын құрылғыны атаңыз. Әктас шөгінділері қай қарапайымдылардың денесінен пайда болды? теңіз түбі?
. Көміртекті құрайтын химиялық элементтер 21. Моносахаридтердегі молекулалар саны 22. Полисахаридтердегі мономерлердің саны 23. Глюкоза, фруктоза,галактоза, рибоза және дезоксирибоза заттар түріне жатады 24. Полисахаридтердің мономері 25. Крахмал, хитин, целлюлоза, гликоген заттар тобына жатады 26. Өсімдіктерде жинақталатын көміртек 27. Жануарлардағы көміртегі 28. Өсімдіктердегі құрылымдық көміртегі29. Жануарлардағы құрылымдық көміртегі 30. Глицериннен және май қышқылдарымолекулалары 31. Энергияны көп қажет ететін органикалық қоректік зат 32. Белоктардың ыдырауы кезінде бөлінетін энергия мөлшері 33. Майлардың ыдырауы кезінде бөлінетін энергия мөлшері 34. Көміртектердің ыдырауы кезінде бөлінетін энергия мөлшері 35. Май қышқылдарының бірінің орнына фосфор қышқылы молекуланың 36 бөлігі болып табылады. Ақуыздардың мономері 38. Белоктар катализаторы болып табылады 39. Әртүрлі белок молекулаларының 41. Белоктардың ферментативті қызметімен қатар маңызды қызметтерінің бірі 42. Жасушада осы органикалық заттардың көпшілігі бар 43. Заттың түрі бойынша ферменттер 44. Нуклеин қышқылдарының мономері 45. ДНҚ нуклеотидтері. бір-бірінен ерекшеленуі мүмкін 46. Жалпы зат ДНҚ және РНҚ нуклеотидтері 47. ДНҚ нуклеотидтеріндегі көмірсулар 48. РНҚ нуклеотидтеріндегі көмірсулар 49. Тек ДНҚ азотты негізбен сипатталады 50. Тек РНҚ-ға азотты негіз 51. жіпті нуклеин қышқылы 52. Бір тізбекті нуклеин қышқылы 53. Бір ДНҚ тізбегіндегі нуклеотидтер арасындағы химиялық байланыстың түрлері 54. ДНҚ тізбегі арасындағы химиялық байланыстың түрлері 55. ДНҚ-да қос сутектік байланыс 56. арасында болады. Аденин комплементарлы 57. Гуанин. комплементарлы 58. Хромосомалар 59. РНҚ-ның барлығы 60 түрі бар жасушада 61. АТФ молекуласының рөлі 62. АТФ молекуласындағы азотты негіз 63. Көмірсу АТФ түрі.
Молекулалық деңгей» 9 сынып1.Ол қалай аталады органикалық заттар,кімнің молекулаларында энергетикалық және құрылыстық қызмет атқаратын С, О, Н атомдары бар?
А-нуклеин қышқылы В-ақуыз
B-көмірсу G-ATP
2.Қандай көмірсулар полимерлер болып табылады?
А-моносахаридтер В-дисахаридтер С-полисахаридтер
3. Моносахаридтер тобына жатады:
А-глюкоза В-сахароза С-целлюлоза
4.Қандай көмірсулар суда ерімейді?
А-глюкоза, фруктоза В-крахмал В-рибоза, дезоксирибоза
5. Май молекулалары түзіледі:
A-глицериннен, жоғары карбон қышқылдарыВ- глюкозадан
В-амин қышқылдарынан, су D-этил спиртінен, жоғары карбон қышқылдарынан
6. Майлар жасушада келесі қызметтерді орындайды:
A-тасымалдау В-энергия
B-каталитикалық G-ақпарат
7.Липидтер суға қатысты қандай қосылыстарға жатады?
А-гидрофильді В-гидрофобты
8.Жануарлардағы майлардың маңызы қандай?
А-мембраналық құрылым В-терморегуляция
В-энергия көзі D-су көзі D-жоғарыда аталғандардың барлығы
9. Ақуыз мономерлеріне жатады:
А-нуклеотидтер В-амин қышқылдары В-глюкоза G-майлар
10. Тірі табиғаттың барлық патшалықтарының жасушаларының құрамына кіретін, бастапқы сызықтық конфигурацияға ие ең маңызды органикалық зат:
A- полисахаридтергеВ-липидтерге
В-АТФ G-полипептидтерге
2. Белоктардың қызметін жаз, мысалдар келтір.
3. Тапсырма: AATTGCGATGCTTAGTTTAGG ДНҚ тізбегіне сүйене отырып, комплементарлы тізбекті аяқтап, ДНҚ ұзындығын анықтау керек.
1. Терминге анықтама беріңіз) гидрофильді заттар б) полимер б) редупликация
2. Төмендегі заттардың қайсысы гетерополимерлер: а) инсулин б) крахмал б) РНҚ
3. Тізімнен қажет емес заттарды алып тастаңыз: C, Zn, O, N, H. Таңдауыңызды түсіндіріңіз.
4. Заттар мен олардың қызметтері арасындағы сәйкестікті белгілеңіз Заттар: Атқаратын қызметі: а) белоктар 1. қозғалтқыш ә) көмірсулар 2. қоректік қор. заттар 3. тасымалдау 4. реттеуші
5. Бір ДНҚ тізбегі берілген: AAC-GCT-TAG-TGG. Толықтауыш екінші тізбекті құрастыр.6. Дұрыс жауапты таңдаңыз:1) Белоктардың мономері: а) нуклеотид б) амин қышқылдарыc) глюкоза г) глицерин2) крахмалдың мономері а) нуклеотид б) аминқышқылдарыc) глюкоза г) глицерин3) жылдамдығы мен бағытын реттейтін белоктар жасушадағы химиялық реакциялар а) гормондар б) ферменттер в) витаминдер г) белоктар
Сұрақ 1. Қандай химиялық қосылыстар көмірсулар деп аталады?
Көмірсулар – табиғи органикалық қосылыстардың үлкен тобы. Көмірсулар үш негізгі класқа бөлінеді: моносахаридтер, дисахаридтер және полисахаридтер. Дисахарид – екі моносахаридтің қосылысы; Полисахаридтер - моносахаридтердің полимерлері. Көмірсулар тірі организмдерде энергетикалық, жинақтау және құрылыс қызметтерін атқарады. Соңғысы әсіресе жасуша қабырғасы негізінен целлюлоза полисахаридінен тұратын өсімдіктер үшін маңызды. Дәл қазба отындардың – мұнайдың, газдың, көмірдің түзілуіне негіз болған ежелгі тіршілік иелерінің көмірсулары (прокариоттар мен өсімдіктер) болды.
Сұрақ 2. Моно- және дисахаридтер дегеніміз не? Мысалдар келтір.
Моносахаридтер - көміртегі атомдарының саны (n) салыстырмалы түрде аз (3-тен 6-10-ға дейін) көмірсулар. Моносахаридтер әдетте циклдік түрде болады; олардың ішіндегі ең маңыздылары гексозалар (n = 6) және пентозалар (n = 5). Гексозаларға өсімдіктер фотосинтезінің ең маңызды өнімі және жануарлардың негізгі энергия көздерінің бірі болып табылатын глюкоза жатады; Жемістер мен балға тәтті дәм беретін жеміс қанты фруктоза да кеңінен таралған. Пентозалар рибоза және дезоксирибоза нуклеин қышқылдарының құрамына кіреді. Бір молекулада екі моносахарид қосылса, мұндай қосылыс дисахарид деп аталады. Дисахаридтің құрамдас бөліктері (мономерлері) бірдей немесе әртүрлі болуы мүмкін. Осылайша, екі глюкоза мальтозаны, ал глюкоза мен фруктоза сахарозаны құрайды. Мальтоза – крахмалдың қорытылуының аралық өнімі; қант - дүкеннен сатып алуға болатын қант.
Сұрақ 3. Қандай қарапайым көмірсу крахмал, гликоген, целлюлоза мономері қызметін атқарады?
Моносахаридтер бір-бірімен қосылып, полисахаридтер түзеді. Ең көп таралған полисахаридтер (крахмал, гликоген, целлюлоза) глюкоза молекулаларының ерекше жолмен қосылған ұзын тізбектері. Глюкоза гексоза (химиялық формуласы C 6 H 12 0 6) және бірнеше OH топтары бар. Олардың арасында байланыс орнату арқылы глюкозаның жеке молекулалары сызықты (целлюлоза) немесе тармақталған (крахмал, гликоген) полимерлер түзуге қабілетті. Мұндай полимердің орташа мөлшері бірнеше мың глюкоза молекуласын құрайды.
Сұрақ 4. Белоктар қандай органикалық қосылыстардан тұрады?
Белоктар бір-бірімен арнайы пептидтік байланыстар арқылы байланысқан аминқышқылдарының 20 түрінен тұратын гетерополимерлер. Аминқышқылдары – жалпы құрылымы бар органикалық молекулалар: сутегімен байланысқан көміртегі атомы, қышқылдар тобы (-COOH), амин тобы (-NH 2) және радикал. Әртүрлі аминқышқылдары (әрқайсысының өз атауы бар) тек радикалдың құрылымымен ерекшеленеді. Пептидтік байланыстың түзілуі белок молекуласында бір-бірімен қатар орналасқан екі аминқышқылдарының қышқылдық тобы мен амин тобының қосылуына байланысты болады.
Сұрақ 5. Ақуыздың екіншілік және үшінші реттік құрылымдары қалай түзіледі?
Ақуыз молекуласының негізін құрайтын аминқышқылдарының тізбегі оның бастапқы құрылымы болып табылады. Сутектік байланыстар амин қышқылдарының оң зарядталған амин топтары мен теріс зарядталған қышқыл топтары арасында пайда болады. Бұл байланыстардың түзілуі белок молекуласының спиральға айналуына әкеледі.
Протеин спиралі - ақуыздың екінші реттік құрылымы. Келесі кезеңде аминқышқылдарының радикалдарының өзара әрекеттесуіне байланысты белок шарға (глобула) немесе жіпке (фибрил) айналады. Молекуланың бұл құрылымы үшінші деп аталады; Дәл осы белоктың жеке ерекшелігі мен белгілі бір қызметі бар биологиялық белсенді түрі.
Сұрақ 6. Белгілі белоктардың қызметтерін атаңыз.
Белоктар тірі организмдерде өте алуан түрлі қызметтер атқарады.
Белоктардың ең көп тобының бірі - ферменттер. Олар химиялық реакциялардың катализаторы ретінде әрекет етеді және барлық биологиялық процестерге қатысады.
Көптеген белоктар жасушалық мембраналар мен органоидтардың түзілуіне қатыса отырып, құрылымдық қызмет атқарады. Протеин коллаген сүйек пен дәнекер тіннің жасушааралық затының бөлігі болып табылады, ал кератин шаштың, тырнақтың және қауырсынның негізгі құрамдас бөлігі болып табылады.
Белоктардың жиырылу қызметі денеге бұлшықеттің жиырылуы арқылы қозғалу мүмкіндігін береді. Бұл функция актин және миозин сияқты ақуыздарға тән.
Тасымалдау ақуыздары әртүрлі заттарды жасуша ішінде де, бүкіл денеде де байланыстырады және тасымалдайды. Оларға, мысалы, оттегі мен көмірқышқыл газының молекулаларын тасымалдайтын гемоглобин жатады.
Гормондық белоктар реттеуші функцияны қамтамасыз етеді. Ақуыз өсу гормондық сипатта (оның балада артық болуы гигантизмге әкеледі), инсулин, бүйрек қызметін реттейтін гормондар және т.б.
Қорғаныс қызметін атқаратын белоктар өте маңызды. Иммуноглобулиндер (антиденелер) иммундық реакциялардың негізгі қатысушылары болып табылады; олар ағзаны бактериялар мен вирустардан қорғайды. Фибриноген және басқа да қан плазмасының ақуыздары қанның ұюын қамтамасыз етеді, қан жоғалуын тоқтатады. Сайттан алынған материал
Белоктар тағамда артық болғанда немесе керісінше, жасушалар қатты азайған кезде өзінің энергетикалық қызметін атқара бастайды. Біз тамақ протеині қорытылған кезде аминқышқылдарына қалай ыдырайтынын жиі байқаймыз, содан кейін олардан ағзаға қажетті ақуыздар жасалады.
Сұрақ 7. Ақуыздың денатурациясы дегеніміз не? Денатурацияға не себеп болуы мүмкін?
Денатурация - ақуыз молекуласының қалыпты («табиғи») құрылымының жоғалуы: үшінші, екінші және тіпті біріншілік құрылымы. Денатурация кезінде белок катушкасы мен спираль босайды; сутегі, содан кейін пептидтік байланыстар жойылады. Денатуратталған ақуыз өз функцияларын орындай алмайды. Денатурацияның себептері жоғары температура, ультракүлгін сәулелену, күшті қышқылдар мен сілтілердің, ауыр металдардың, органикалық еріткіштердің әсері. Денатурацияның мысалы - тауық жұмыртқасын қайнату. Шикі жұмыртқаның мазмұны сұйық және оңай таралады. Бірақ қайнаған суда бірнеше минут болғаннан кейін ол консистенциясын өзгертеді және қалыңдайды. Оның себебі жұмыртқаның ақ альбуминінің денатурациясы: оның суда еритін шар тәрізді, катушка тәрізді молекулалары босап, содан кейін бір-бірімен байланысып, қатты тор түзеді.
Іздегеніңізді таба алмадыңыз ба? Іздеуді пайдаланыңыз
Бұл бетте келесі тақырыптар бойынша материалдар бар:
- көмірсулар қысқаша
- моно және дисахаридтер дегеніміз не, мысалдар келтіреді
Ағымдағы бет: 7 (кітаптың жалпы саны 23 бет) [оқуға болатын үзінді: 16 бет]
Қаріп:
100% +
Көмірсулар,немесе сахаридтер,– бар органикалық заттар жалпы формула C n (H 2 O) м. Қарапайым көмірсулардың көпшілігінде су молекулаларының саны көміртегі атомдарының санына сәйкес келеді. Сондықтан бұл заттар көмірсулар деп аталды.
Жануарлар жасушасында көмірсулар 1-2-ден аспайтын мөлшерде, сирек 5% құрайды. Өсімдік жасушалары көмірсуларға ең бай, олардың мөлшері кейбір жағдайларда құрғақ массаның 90% жетеді (картоп түйнектері, тұқымдар және т.б.).
Көмірсулар қарапайым және күрделі. Қарапайым көмірсулар деп аталады моносахаридтер.Молекуладағы көміртегі атомдарының санына қарай моносахаридтер триозалар – 3 атомдар, тетроздар – 4, пентозалар – 5 немесе гексозалар – 6 көміртек атомы деп аталады. Алты көміртекті моносахаридтердің - гексозалардың - ең маңыздылары - глюкоза, фруктоза және галактоза (3.16-сурет). Қандағы глюкоза 0,08-0,12% мөлшерінде болады. Пентозалар – рибоза және дезоксирибоза – нуклеин қышқылдары мен АТФ құрамына кіреді.
Күріш. 3.16. Моносахаридтер – гексозалар
Күріш. 3.17. Полисахаридтер: А – тармақталған полимер; B – сызықты полимер (целлюлоза)
Егер екі моносахарид бір молекулаға қосылса, бұл қосылыс деп аталады дисахарид.Дисахаридтерге қамыс немесе қант қызылшасынан алынған және глюкозаның бір молекуласы мен фруктозаның бір молекуласынан тұратын тағамдық қант – сахароза және глюкоза мен галактоза молекулаларынан түзілетін сүт қант – лактоза жатады.
Екіден астам моносахаридтерден түзілетін күрделі көмірсулар деп аталады полисахаридтер(3.17-сурет). Крахмал, гликоген және целлюлоза сияқты полисахаридтердің мономерлері глюкоза болып табылады. Полисахаридтер, әдетте, тармақталған полимерлер (3.17, А-сурет).
Көмірсулар бірқатар негізгі функцияларды орындайды - пластикалық (құрылыс), сигнал беру және энергия. Мысалы, целлюлоза өсімдік жасушаларының қабырғаларын құрайды, ал күрделі полисахарид хитин негізгі болып табылады. құрылымдық компонентбуынаяқтылардың экзоқаңқасы. Хитин сонымен қатар саңырауқұлақтарда жасуша қабырғаларын құра отырып, құрылыс қызметін атқарады. Көмірсулардың сигналдық қызметі кем емес маңызды. Ұсақ олигосахаридтер, оның ішінде 20-30 мономер бірлігі, беткі және жасушаішілік рецепторлардың бөлігі болып табылады. Олар жасуша бетіндегі антигендермен бірге жасушаның белгілі бір ұлпаға жататынын анықтайды. Сонымен қатар, рецепторлардың көмірсу бөліктері молекулалық «тану» функциясын орындайды және рецептордың ақуыздық құрамдас бөлігінің кеңістіктік конфигурациясының өзгеруіне ықпал етеді, бұл жасушадағы заттардың белгілі бір биохимиялық трансформациясын тудырады (3.11-суретті қараңыз).
Көмірсулар жасушадағы негізгі энергия көзі рөлін де атқарады. 1 г көмірсу тотығу кезінде 17,6 кДж энергия бөлінеді. Осылайша, жасушаларда жинақталған өсімдіктердегі крахмал және жануарлардағы гликоген энергия қоры қызметін атқарады.
Бекіту нүктелері
Nai көбіреккөмірсулар өсімдік жасушаларында кездеседі.
Моносахаридтер көптеген тірі организмдер үшін энергияның негізгі көзі болып табылады.
Көмірсулар жасуша рецепторлары мен беттік антигендердің бөлігі болып табылады, ақпараттық және коммуникациялық функцияларды орындайды.
Полисахарид целлюлоза прокариоттар мен өсімдіктердің жасушалық қабырғаларының бөлігі болып табылады.
Хитин буынаяқтылардың экзоқаңқасын және саңырауқұлақтардың жасуша қабырғаларын құрайды.
1. Қандай химиялық қосылыстар көмірсулар деп аталады?
2. Көмірсуларға ең бай жасушалардың түрлерін ата.
3. Моносахаридтерге сипаттама беріңіз және оларға мысал келтіріңіз.
4. Дисахаридтер дегеніміз не? Мысалдар келтір.
5. Полисахаридтердің құрылымдық ерекшеліктері қандай?
6. Қандай қарапайым көмірсу крахмал, гликоген, целлюлоза мономері қызметін атқарады?
7. Көмірсулардың қызметтерін атап, кеңейтіңіз.
Майлар,немесе липидтер(грек тілінен липостатика– май), жоғары молекулалық май қышқылдарының және үш атомды спиртті глицериннің қосылыстары болып табылады. Майлар суда ерімейді, олар гидрофобты (грек тілінен. гидор– су және фобос– қорқыныш). Майлардан басқа жасушаларда басқа күрделі гидрофобты май тәрізді заттар бар липоидтер.Оларға фосфолипидтер, стеролдар және т.б.
Майлардың рөлі организмдегі биохимиялық өзгерістердің қалыпты жүруіне қажетті А, Д, Е витаминдері сияқты гидрофобты органикалық қосылыстардың еріткіштері ретінде де маңызды.
Майлар мен липидтер де құрылыс қызметін атқарады. Осылайша, фосфолипидтер жасуша мембраналарын құрайды. Әртүрлі құрылымды мембраналарды құрайтын фосфолипидтердің мысалдары 3.18-суретте келтірілген. Фосфолипидтер туралы толығырақ 5-тараудан оқисыз.
Жылу өткізгіштігі нашар болғандықтан, май жылу изоляторы қызметін атқара алады. Кейбір жануарларда (итбалықтар, киттер) тері астындағы май тінінде шөгеді, мысалы, киттерде қалыңдығы 1 м-ге дейін қабат түзеді.
Майлардың тағы бір маңызды қызметі – энергия. 1 г майдың СО 2 және H 2 O ға ыдырауы кезінде энергияның көп мөлшері бөлінеді – 38,9 кДж.
Холестерин (3.19-сурет) стеролдар – май тәрізді заттар, табиғи текті липоидтар ретінде жіктеледі. Ол дененің барлық дерлік тіндерінде кездеседі және биологиялық мембраналардың бөлігі болып табылады, олардың құрылымын нығайтады және тұрақтандырады. Холестерин алмасуының бұзылуы кейбір патологиялық жағдайлардың негізінде жатыр (грек тілінен. пафос- ауру). Мысалы, атеросклерозда ол қан тамырларының қабырғаларына түсіп, қан ағымын қиындатады немесе алдын алады.
Күріш. 3.18. Әртүрлі фосфолипидтердің құрылысы
Сонымен қатар, құрылымы ұқсас заттар көмірсулар мен минералдардың алмасуын реттейтін жыныстық гормондар мен бүйрек үсті бездерінің гормондарының қызметін атқарады. Кейбір липоидтердің түзілуі бүйрек үсті безінің гормондарының синтезінен бұрын жүреді. Демек, бұл заттардың метаболизм процестерін реттеу функциясы да бар.
Көмірсулар мен липидтерден тұратын гликолипидтер сияқты күрделі қосылыстар да жасушалар мен ағзалардың тіршілігінде үлкен рөл атқарады. Олар әсіресе ми тінінде және жүйке талшықтарында көп. Бұл жерде әртүрлі белоктардың майлармен күрделі қосылыстары болып табылатын липопротеидтерді де атап өткен жөн.
Адам және жануарлар жасушаларында қанықпаған май қышқылдарынан простагландиндер сияқты реттеуші заттар синтезделеді. Олардың биологиялық белсенділігінің кең спектрі бар: олар бұлшықеттің жиырылуын реттейді ішкі органдар, қан тамырларының тонусын сақтайды, мидың әртүрлі бөліктерінің қызметін реттейді.
Күріш. 3.19. Холестерин биологиялық мембраналардың маңызды құрамдас бөлігі болып табылады
Бекіту нүктелері
Майлар мен липидтер гидрофобты, яғни суда ерімейді.
Фосфолипидтер биологиялық мембраналардың негізі болып табылады.
Еріткіш ретінде майлар D, E, A витаминдері сияқты майда еритін заттардың ағзаға енуін қамтамасыз етеді.
Қайталауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар
1. Майлар дегеніміз не?
2. Сипаттау химиялық құрамымайлар мен фосфолипидтер.
3. Майлар мен липоидтар қандай қызмет атқарады? Не физикалық қасиеттеріфосфолипидтердің құрылыс қызметі анықталған ба?
4. Майдың ең көп мөлшері қандай жасушалар мен ұлпаларда болады? Неліктен бұл жасушалар майды көп мөлшерде синтездейді және жинақтайды?
5. Майлардың реттеуші рөлі қандай?
6. Холестерин дегеніміз не? Оның жасуша мен ағзадағы маңызы қандай?
Талқылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар
1. Биологиялық катализаторлар – ферменттердің белсенділігінің ерекшелігі немен анықталады? Ферменттердің жұмысындағы судың рөлін қалай елестетесіз?
2. Жасуша бетіндегі рецепторлардың әсер ету механизмі қандай? Түрлі заттардың жасушаға тікелей зат алмасу процестеріне емес, рецепторлар арқылы әсер етуінің биологиялық мәнін неден көресіз?
3. Моносахаридтер қалай қосылып, полимерлер түзеді? Қайсы химиялық байланыстарполисахаридтердің кеңістіктік конфигурациясын анықтаңыз?
4. Ди- және полисахаридтерге қандай моносахаридтер кіреді?
5. Липоидтардың биологиялық маңызы қандай? Холестериннің ұйымдағы рөлін сипаттаңыз жасуша мембраналарыжәне тұтастай алғанда денеде.
TO ортасы 19В. Белгілерді тұқым қуалау қабілеті жасуша ядросында орналасқан материалмен анықталатыны анықталды. 1869 жылы Ф.Мишер іріңді құрамды жасуша ядроларының химиялық құрамын зерттей отырып, олардан қышқылды затты бөліп алды, оны ол нуклеин.Бұл оқиға қазір нуклеин қышқылдарының ашылуы ретінде қарастырылады.
«Нуклеин қышқылдары» терминінің өзін 1889 жылы нуклеин қышқылдарының гидролизін сипаттаған неміс биохимигі А.Кёссель енгізді. Ғалым олардың қант қалдықтарынан (пентоза), фосфор қышқылынан және төрт гетероциклді азотты негіздердің бірінен тұратынын анықтады. пуриндернемесе пиримидиндер(3.20-сурет).
Нуклеин қышқылдарының маңызы орасан зор. Олардың ерекшеліктері химиялық құрылымыжеке дамудың белгілі бір кезеңінде әрбір ұлпада синтезделетін белок молекулаларының құрылымы туралы ақпаратты еншілес жасушаларға сақтау, тасымалдау және тұқым қуалау мүмкіндігін қамтамасыз етеді.
Нуклеин қышқылдарының тұрақтылығы – ең маңызды шартжасушалардың және тұтас организмдердің қалыпты жұмыс істеуі. Көбінесе нуклеин қышқылдарының құрылымындағы өзгерістер (мутациялар) жасушалардың құрылымын немесе олардағы физиологиялық процестердің белсенділігін өзгертуге әкеледі, осылайша жасушалардың, ұлпалардың және тұтастай алғанда организмдердің өміршеңдігіне әсер етеді. Екінші жағынан, эволюциялық трансформациялардың негізінде жатқан ДНҚ құрылымындағы өзгерістер.
Нуклеин қышқылдарының құрылымын алғаш рет американдық биохимигі Дж.Уотсон мен ағылшын физигі Ф.Крик (1953) анықтады. Оны зерттеу организмдердегі белгілердің тұқым қуалауын және жеке жасушалар мен жасушалық жүйелердің - тіндер мен мүшелердің қызмет ету заңдылықтарын түсіну үшін өте маңызды.
Күріш. 3.20. Нуклеотидтің құрылысы және оның компоненттері
Нуклеин қышқылдарының екі түрі бар: дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) және рибонуклеин қышқылдары (РНҚ).
3.2.4.1. ДНҚ – дезоксирибонуклеин қышқылы
ДНҚ көптеген организмдердің генетикалық материалы болып табылады. Прокариот жасушаларында негізгі хромосомалық ДНҚ-дан басқа хромосомалық ДНҚ-дан тыс жиі кездеседі - плазмидалар.Эукариоттық жасушаларда ДНҚ-ның негізгі бөлігі жасуша ядросында орналасады, онда ол хромосомалардағы әртүрлі белоктармен байланысады, сонымен қатар кейбір органеллалар – митохондриялар мен пластидтерде болады.
ДНҚ – әдетте бір-бірімен байланысқан екі полинуклеотидтік тізбектен тұратын сызықты, тұрақты емес биологиялық полимер. Әрбір ДНҚ тізбегін құрайтын мономерлер күрделі органикалық қосылыстар – нуклеотидтер.Нуклеотидтердің ең маңызды компоненттерінің кейбірі азотты негіздер болып табылады.
Жағдайлардың басым көпшілігінде ДНҚ нуклеотидтеріне пиримидиннің туындылары болып табылатын тимин (Т) және цитозин (С) азотты негіздері, сондай-ақ пурин туындылары болып табылатын аденин (А) және гуанин (G) жатады. Сонымен қатар, нуклеотидтерге бес атомды қант (пентоза) – дезоксирибоза және фосфор қышқылының қалдығы жатады. 3.20-суретте нуклеотидтің құрамдас бөліктерінің бір-бірімен байланысы көрсетілген. Дезоксирибозадағы көміртек атомдары 1", 2", 3", 4" және 5" нөмірленгенін ескеріңіз. С 1" атомында азот негізі бар, С 5" атомында фосфор қышқылының қалдығы бар. , ал С 3" атомында фосфор қышқылының қалдығы бар. -атомы полинуклеотидтік тізбектегі келесі нуклеотидпен байланысуға арналған.
ДНҚ – өте жоғары молекулалық массасы бар полимер: бір молекулада 10 8 немесе одан да көп нуклеотидтер болуы мүмкін. Әрбір полинуклеотидтік тізбекте нуклеотидтер бірінің дезоксирибозасы мен екінші нуклеотидтің фосфор қышқылының қалдығы арасында күрделі эфирлік байланыстардың түзілуіне байланысты бір-бірімен байланысады (3.21-сурет). Бұл кезде молекуланың басында – бірінші нуклеотидте – эфирлік байланыс түзілмейтін фосфор қышқылының қалдығы қалады. Бұл молекуланың 5" ұшы деп аталады. Молекуланың екінші "артқы" ұшында эфир байланысының түзілуіне қатыспайды, дезоксирибозаның 3" көміртегі атомы - 3" ұшы бар. полинуклеотидтер тізбегі РНҚ құрылымының негізінде осындай принцип жатыр.
Екі полинуклеотидтік тізбек нуклеотидтерді құрайтын азотты негіздер арасында пайда болатын және әртүрлі тізбектерді құрайтын сутектік байланыстарды пайдалана отырып, бір молекулаға біріктіріледі. Әртүрлі азотты негіздер арасындағы мұндай байланыстардың саны бірдей емес, соның салдарынан бір полинуклеотидтік тізбектің А азотты негізі әрқашан екінші тізбектің Т-мен екі сутектік байланыспен, ал G-мен үш сутектік байланыс арқылы байланысады. қарама-қарсы полинуклеотидтік тізбектің азотты негізі С. Бұл нуклеотидтерді таңдамалы түрде біріктіру қабілеті, нәтижесінде пайда болады жұптары A-Tжәне G-C, деп аталады толықтыру(3.22-сурет). Егер бір тізбектегі нуклеотидтер тізбегі белгілі болса (мысалы, T-C-A-T-G), онда комплементарлық принциптің арқасында қарама-қарсы тізбектің (A-G-T-A-C) негіздерінің тізбегін анықтау оңай.
Бір тізбектегі нуклеотидтердің қосылу реті екіншісіне қарама-қарсы, яғни бір ДНҚ молекуласын құрайтын тізбектер көп бағытты немесе антипараллельді. Нуклеотидтердің қант-фосфат топтары сыртында, ал комплементарлы байланысқан нуклеотидтер ішкі жағында. Тізбектер бір-бірінің айналасына, сондай-ақ ортақ оське айналады және әр бұрылыста 10 негізгі жұптан тұратын оң жақ үш өлшемді спиралдарды құрайды - қосарланған спираль (3.23-сурет).
Күріш. 3.21. Полинуклеотидтік тізбектердің құрылымының схемасы – ДНҚ және РНҚ молекулалары
Күріш. 3.22. ДНҚ молекуласындағы полинуклеотидтік тізбектердің комплементарлы қосылу схемасы
Белгілі бір ақуыздармен біріктірілгенде – гистондар– молекуланың спиральдану дәрежесі артады. Молекула қалыңдайды және қысқарады, нуклеосома жіпшесі пайда болады, ол негізінен дезоксинуклеопротеин болып табылады (3.24-сурет). Кейіннен спиральдану дәрежесі артады: нуклеосомалық жіп өз осін айналдыра отырып, хроматин фибрилін түзеді (3.25-сурет). Соңғысы әрі қарай спиральдану нәтижесінде ілмектік құрылым түзеді, молекуласы қысқарады және одан да қалыңдайды (3.26-сурет). Ақырында, спиральизация максимумға жетеді және одан да көп спираль пайда болады. жоғары деңгей– супер спираль. Бұл жағдайда әртүрлі ақуыздармен байланысқан ДНҚ молекуласы жарық микроскопында ұзартылған, жақсы боялған дене ретінде көрінеді - хромосома(3.26-суретті қараңыз).
Күріш. 3.23. ДНҚ қос спиралының үш өлшемді моделі (спиралдың бірінші деңгейі). Дж.Уотсон мен Ф.Крик ашқан (1953)
Хромосоманы ұзартылған пішінді тәуелсіз ядролық дене деп атауға болады иықтаржәне бастапқы тарылу - центромер.Митоздық циклдің S-периодында екі еселенгенге дейін хромосома бір ДНҚ молекуласынан тұрады - хроматидтер(бір хроматидті хромосома), ал редупликациядан кейін - центромерада байланысқан екі хроматидтен (бихроматидті хромосома). Айта кету керек, хромосоманың ДНҚ-ның аса ширатылған күйінде тек митоздың метафазасында немесе мейоздық бөлінуінде ғана байқалуы мүмкін. Басқа кезеңдерде өмірлік циклжасушалар хромосомалық материал болып табылады - ДНҚ молекулалары аз спиральданған немесе деспирализацияланған, бұралмаған күйде. ДНҚ молекуласының (хромосомалар) шағын қалыңдығына байланысты толық демпиризацияланған бөліктері электронды микроскоптың максималды үлкейтуінде ғана көрінеді.
Күріш. 3.24. Нуклеосома жіпшесінің құрылымы (спиральдың екінші деңгейі): А – диаграмма; B – электронды микрограф
Күріш. 3.25. Хроматин фибрилінің құрылымының схемасы (спиральдылықтың үшінші деңгейі)
ДНҚ молекуласындағы генетикалық ақпараттың жазылуы генетикалық код болып табылады.Тіршіліктің барлық алуан түрлілігі жасушаларда, ұлпаларда және организмдерде әртүрлі биологиялық қызметтерді атқаратын ақуыз молекулаларының алуан түрлілігімен анықталады. Белоктардың құрылымын полипептидтік тізбектердегі аминқышқылдарының жиынтығы мен реті анықтайды. Дәл осы пептидтердің аминқышқылдарының тізбегі ДНҚ молекулаларында шифрланған. генетикалық код.Транскрипция процесі кезінде ДНҚ кодондарынан алынған генетикалық код хабаршы РНҚ кодондарының тізбегіне ауысады (3.27-сурет).
1954 жылы Г.Гамов ДНҚ молекулаларындағы ақпаратты кодтауды бірнеше нуклеотидтердің комбинациясы арқылы жүзеге асыру керек деген ұсыныс жасады. Жиырма түрлі аминқышқылдарын шифрлау үшін нуклеотидтік комбинациялардың жеткілікті санын тек триплет кодымен қамтамасыз етуге болады, онда әрбір амин қышқылы полинуклеотидтік тізбекте бірінен соң бірі орналасқан үш нуклеотидпен шифрланады. Бұл жағдайда төрт нуклеотидтің қосындысы 64 триплет (4 3 = 64) құрайды.
Күріш. 3.26. Хромосомалық материалдың (ДНҚ) спиральдану деңгейлерінің схемасы
Нуклеин қышқылдарының қызметін зерттеудің маңызды кезеңдерінің бірі ДНҚ-да ақпаратты жазу әдісін және оны ақуыздық құрылымға беру принципін ашу, яғни генетикалық кодты тұжырымдау болды. 1961 жылы Ф.Крик пен С.Бреннер белоктағы әрбір амин қышқылы нуклеотидтердің триплетіне сәйкес келетінін дәлелдеді. 64 кодоннан тұратын толық генетикалық код 1966 жылы М.Ниренберг, Г.Корана және С.Очоа еңбектерінің арқасында құрылды.
Генетикалық код - бұл тұқым қуалайтын ақпаратты тіркеу принципі, ол ақуыздардың құрылымы туралы генетикалық ақпарат ДНҚ-да оның бір тізбегінің нуклеотидтер тізбегінде болуын білдіреді. Бұл тізбек деп аталады кодогендік,және оған комплементарлы нуклеотидтер тізбегі болады матрицаРНҚ молекулалары комплементарлылық принципі бойынша шаблондық тізбекте синтезделеді (3.28-сурет).
64 мүмкін болатын ДНҚ үштіктерінің 61 үштіктері әртүрлі аминқышқылдарын кодтайтыны белгілі болды, ал қалған 3-еуі аталған. мағынасызнемесе мағынасыз үштіктер.Олар аминқышқылдарын шифрламайды және тыныс белгілері ретінде әрекет етеді (үшемді тоқтату)тұқым қуалайтын ақпаратты оқығанда. Оларға ATT, ACC, ATC триплеттері жатады. Сонымен қатар, ТАК метионин кодоны бар, ол да рөл атқарады бастапқы үштік,одан кез келген ген басталады. Кейіннен белок молекуласы өзгерген кезде полипептидтік тізбектен бірінші амин қышқылы метионин жойылады.
Күріш. 3.27. мРНҚ триплеттеріндегі генетикалық кодтың кестесі
Генетикалық кодтың қасиеттері.Жоғарыда айтылғандардан басқа, генетикалық кодтың басқа да қасиеттері бар. Генетикалық кодтың қасиеттерін зерттеу барысында ол ашылды ерекшелігі: әрбір триплет бір ғана белгілі амин қышқылын кодтай алады. Көптеген амин қышқылдарының бірнеше триплеттермен шифрлануында көрінетін кодтың айқын артықтығы назар аударарлық (генетикалық код кестесін қараңыз). Бұл үштік кодтың қасиеті дегенерация, өте маңызды, өйткені полинуклеотидтік тізбектегі бір нуклеотидті ауыстыру сияқты ДНҚ молекуласының құрылымындағы өзгерістердің болуы триплеттің мағынасын өзгертпеуі мүмкін. Осылайша түзілген үш нуклеотидтің жаңа комбинациясы бірдей амин қышқылын анықтайды.
Күріш. 3.28. мРНҚ нуклеотидтер тізбегі кодогендік тізбектің нуклеотидтер тізбегін қайталайды
Толық сәйкестік орнатылды, код бірдей әртүрлі түрлерітірі организмдер. Мұндай жан-жақтылық Генетикалық код биологиялық эволюция процесінде пайда болған жер бетіндегі тірі формалардың барлық алуан түрлілігінің шығу бірлігін куәландырады.
Кейбір түрлердің митохондриялық ДНҚ-сында генетикалық кодтағы шамалы айырмашылықтар табылды. Бұл жалпы алғанда кодтың әмбебаптығы туралы ұстанымға қайшы келмейді, бірақ өмірдің алғашқы кезеңдерінде оның эволюциясында белгілі бір алшақтық (дивергенция) пайдасына куәландырады. Тірі ағзалардың әртүрлі түрлерінің митохондрияларының ДНҚ кодын декодтау барлық жағдайда митохондриялық ДНҚ құрамында болатынын көрсетті. жалпы ерекшелігі: ACC триплеті ACC ретінде оқылады, сондықтан нонсенстриплеттен ол триптофан амин қышқылының шифры болады.
Басқа белгілер организмдердің әртүрлі түрлеріне тән. Ашытқыда GAT триплеті және мүмкін бүкіл GA отбасы амин қышқылы лейциннің орнына треонинді кодтайды. Сүтқоректілерде TAG триплеті TAC сияқты мағынаға ие және изолейциннің орнына амин қышқылы метионинге сәйкес келеді. Кейбір түрлердің митохондриялық ДНҚ-дағы TCG және TCC триплеттері ешқандай амин қышқылын көрсетпейді, мағынасыз үштікке айналады.
Генетикалық кодтың үштік, азғындық, спецификалық және әмбебаптығымен қатар маңызды сипаттамалары оның үздіксіздік Және оқу кезінде қабаттаспайтын кодондар. Бұл дегеніміз, нуклеотидтер тізбегі саңылаусыз триплет-триплетпен оқылады, ал көрші трилеттер бір-бірімен қабаттаспайды, яғни әрбір жеке нуклеотид берілген оқу шеңбері үшін тек бір триплеттің бөлігі болып табылады (3.29-сурет).
Генетикалық код туралы айтқанда, біз ДНҚ кодтау тізбегін айтамыз. Нуклеотидтердің дәл осындай тізбегі РНҚ-ның полинуклеотидтік тізбегіндегі нуклеотидтің азотты тиминмен рибозасы бар нуклеотидпен, соның ішінде урацилді (U) алмастыруын ескере отырып, РНҚ-да немесе шаблонда кездеседі (суретті қараңыз). 3.28).
Күріш. 3.29. мРНҚ кодондарына сәйкес келетін нуклеотидтердің схемасы
ДНҚ триплеттеріне сәйкес келетін мРНҚ үштіктері де кодондар деп аталады. Шындығында, аминқышқылдарының рибосомада синтезделген полипептидтік тізбекке қосылу ретін тікелей анықтайтын олардың сызықтық орналасуы.
Тұқым қуалайтын ақпараттың құрылымдық-функционалдық бірлігі ген болып табылады. Молекулярлық-биологиялық тұрғыдан алғанда ген – ДНҚ молекуласының бір полипептидтегі амин қышқылдарының реттілігін анықтайтын нуклеотидтердің (кодондардың) тізбегі бөлігі. Бұл жағдайда полипептид элементар, қарапайым белгі болып табылады. Дегенмен, төрттік құрылымдық ұйымы бар көптеген функционалдық белсенді белоктар бірнеше, көбінесе әртүрлі суббірліктерден – полипептидтерден тұратынын білеміз. Мысалы, гемоглобинге екі α- және β-тізбектері кіреді. Демек, мұндай күрделі белгінің дамуына бір емес, екі ген жауапты: біріншісі α-тізбектерінің құрылымын анықтайды, ал екіншісі - гемоглобиннің β-тізбектері. Күрделі белгілерді қарастырған кезде, олардың дамуына гендердің әлдеқайда көп саны қатысатынын түсінеміз.
