Доклад: ДНК и РНК

ТАГАНРОГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИ­ЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Реферат по

Концепциям современного естествознания.

на тему :

ДНК и РНК

Монахова А.

группа М-78

Преподаватель

Колпачёва О.В.

г. Таганрог

1999 г.

Наука располагает определенными фактами, относящимися к про­блеме

происхождения и сущности жизни, но очевидно их недоста­точно для однозначного

ответа.

Особую роль играют исследования вопроса о переходе от нежи­вого к живому.

Данные исследований показывают, что переходные формы от неживого к живому

имеют свойства и неживого, и живого (например вирусы), что еще больше

подчеркивает как единство не­живого и живого, так и их качественное различие.

Известно, что живые организмы и тела неживой природы состоят из одних и тех

же химических элементов. (В клетках ~ 60 химических элементов). Сходство

органического и неорганического мира на атомном уровне указывает на связь и

единство живой и неживой природы.

К свойствам живого обычно относят: обмен веществ, способность к росту,

воспроизведение себе подобных, способность к эволюцион­ному развитию,

раздражимость, подвижность. Наличие только неко­торых этих свойств не

является достаточным для определения жизни.

Например: .ледник, река - характеризуются ростом, подвижно­стью, развитием,

но не обладают воспроизводством. Звезды, плане­ты, звездные системы

(галактики) рождаются, стареют и умирают, т.е. эволюционируют, они подвижны и

даже могут образовывать но­вые звезды, но эти новые образования не будут

подобны исходным. С другой стороны, мы не задумываясь к живому относим

растения. хотя подвижность им не свойственна.

Таким образом, лишь комплекс свойств: раздражимость, обмен веществ,

способность к росту, индивидуальному и историческому развитию,

воспроизведение себе подобных - может считаться необ ходимым и достаточным

для определения жизни.

Исходя из определения жизни Ф. Энгельсом ("Жизнь - есть спо­соб существования

белковых тел..."), некоторые ученые были склон­ны считать живыми уже

единичные молекулы белка. Но нельзя со­гласится с этим, т.к. белки не

обладают способностью к самовоспро­изведению и обмену веществ. Следовательно,

образование белка в результате химического процесса не равносильно

возникновению жизни.

Свойством воспроизведения себе подобных обладают нуклеино­вые кислоты и даже

отдельные фрагменты молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновая) - обнаружена в 1868

г. в клеточных яд­рах - являются веществом наследственности. В 1953 г. - Ф.

Крик и Д. Уотсон построили модель ДНК, кото­рая состоит из двух полимерных

цепо­чек, закрученных одна вокруг другой с образованием двойной спирали.

Со­гласно этой модели каждая из цепочек молекулы ДНК состоит из четырех типов

мономеров - нуклеотидов. В свою очередь, в состав нуклеотидов входят три

компонента, со­единенные прочными химическими связями:

1) азотистое основание;

2) углевод (дезоксирибоза);

3) остаток фосфорной кислоты.

Азотистые основания - это пурины, имеющие двойное углеродно-азотное кольцо, и

пиримидины. имеющие одно такое кольцо. Пури­ны представлены - аденином (А) и

гуанином (Г), пиримидины - ти-мином (Т) и цитозином (Ц). За счет фосфорной

кислоты нуклеотиды могут соединяться друг с другом за счет химической связи,

образуя нуклеиновые кислоты. Модель Крика - Уотсона подтвердилась.

Ин­тересно, что спираль - самая распространенная форма во Вселенной, от

атомов до галактик. Не случайно , что молекулы ДНК имеют форму двойной

спирали. Эта форма выгодна в тесноте микромира. У некоторых растений длина

ДНК достигает 40 м и заключается в кле­точном ядре размером ~ микрон.

Функция ДНК - информационная - порядок расположения ее че­тырех нуклеотидов

несет важную информацию, определяет порядок расположения аминокислот в

линейных молекулах белков, т.е. их первичную структуру. Набор белков

(ферментов, гормонов) опреде­ляет свойства клетки и организма. Молекулы ДНК

хранят сведения об этих свойствах и передают их в поколениях потомков, т.е.

ДНК -носитель наследственной информации.

Ген - часть ДНК.

РНК - рибонуклеиновая кислота - похожа на ДНК и тоже по­поена из мономерных

нуклеотидов 4 типов. Только в состав РНК вместо тимидинового нуклеотида

входит похожий на него - уридиловый (У) (урацил). Также в состав РНК входит

сахар - рибоза. Но Равное отличие: спираль - одинарная. РНК участвуют в

реализа­ции наследственной информации, хранящейся в ДНК, через синтез белка.

Так вот, можно ли считать молекулы ДНК носителями жизни? доказано, что

самокопирование ДНК и реализация заключенной в ней информации происходит

только при наличии ферментов, источ­ников энергии - молекул АТФ. воды и

других соединений. Очевидно, что отдельные молекулы нуклеиновых кислот тоже

не являются жи­выми.

АТФ - аденозинтрифосфорная кислота - универсальный биоло­гический аккумулятор

энергии: световая энергия Солнца и энергия, заключенная в потребляемой пище,

запасается в молекулах АТФ.