Молекулярная структура РНК

мы уже много видеороликов посвятили молекулярной структуре днк и говорили о том как она образует двойную спираль вот здесь мы сразу видим характерные признаки днк например в уставе отчётливо виден пятиуглеродный сахар мы даже можем пронумеровать атомы углерода один штрих 2 штрих 3 штрих 4 штрих и 5 штрих можно заметить что на втором атоме углерода нет кислорода он не соединён с гидроксильной группой а это значит что перед нами не рибоза это дезоксирибоза и здесь та же дезоксирибоза так же как и вот тут поэтому можно сделать вывод что это две цепочки днк дезоксирибонуклеиновой кислоты эта часть цепочки получена из дезоксирибоза которая связалась фосфатными группами и азотистый основанием а теперь представьте что мы хотим из этой двойной цепочки днк сделать например матричную рнк что мы должны изменить и в левой части этой молекулы чтобы получилось матричная рнк которая в свою очередь получилось в результате считывания информации с правой цепочки днк чтобы получить из левой части молекула днк цепочку рнк нужно превратить дезоксирибоза в рибозу а для этого нам достаточно добавить и вот сюда на второй атом углерода гидроксильную группу и то же самое надо проделать со всеми сахарами в левой части чтобы получилось рнк которая как правило состоит из одной цепочке итак здесь тоже кислород и водород если вот здесь вместо обычного водорода будет гидроксильная группа это значит что этот сахар больше не дезоксирибоза это теперь рибоза приставка де загсе значает без кислорода мы вернули кислород и у нас получилась рибоза а это первый признак того что этот остов теперь принадлежит рнк рибо-нуклеиновая кислоте кажется что это а достаточно но не совсем дело в том что азотистые основания рнк немного отличается от азотистых оснований днк и днк четыре азотистых основания аденин гуанин у которых по два кольца в структуре вот здесь у нас аденин а вот здесь гуанин кроме того в днк встречается цитозин и тимин цитозин и тимин имеет по одному кольцу и такие азотистые основания называется пиримидина me a аденин и гуанин напомню относятся к паре нам в молекуле рнк по-прежнему есть аденин гуанин и цитозин а вот вместо тимина используется очень похожие азотистые основания урацил если посмотреть на этот рисунок как вы помните изначально это у нас была двойная цепочка молекула днк вот это азотистые основания является тимином она образует водородные связи с аденином чтобы превратить его в урацил я должен убрать вот эту метильную группу если стереть метелл и заменить его на обычный водород в такой записи он считается по умолчанию то у нас получится урацил как видите урацил и тимин очень похоже это очень схожие по строению азотистые основания именно поэтому они проявляют похожие свойства урацил образует парную связь с аденином точно также как эти мин образовывал парную связь с тем же аденином а все остальное остается прежним вы можете задать логичный вопрос а почему здесь урацил они тимин в источниках в которые я заглянул утверждается что урацил больше подвержен ошибкам во время кодирования он чуть менее стабильный чем тимин таким образом из-за урацил а молекула рнк и весь процесс считывания и передачи информации становится менее стабильными и перенос информации больше подвержены ошибкам я читал что в истории эволюции многие склоняются к теории что молекулы р-н а появились раньше чем днк на ранних стадиях эволюции живые организмы активные изменялись и ошибки и изменение генетического кода которые допускались изаура цела шли эволюции на пользу но когда понадобилось закрепить результат и сделать этот процесс более устойчивым к ошибкам тогда на смену урацил у пришел более стабильный тимин вас может возникнуть вопрос тогда зачем урацил в принципе остался до сих пор молекулы рнк выполняет в организме несколько функций считывают информацию наносят ее до рибосомы и там синтезирует белки но они существуют ограниченное время от них и не требуется большой стабильности так или иначе наличие урацил а или тимина это один из признаков по которому молекулы рнк можно отличить от днк и так теперь у нас слева получилась вот эта цепочка это молекула рнк если предположить что на рисунке изображен процесс транскрипции при котором с единичной цепи молекула днк нужно считать информацию тогда слева у нас мрнк матричная рнк что здесь происходит давайте подумаем посмотрим на молекулу матричные рнк если считать сверху вниз тогда у нас здесь фосфатная группа затем углерод номер пять штрих затем четыре штрих 3 штрих снова фосфатная группа затем опять 543 и фосфатная группа значит ее ориентация 5 штрих наверху 3 штриха внизу а молекула днк ориентирована в обратную сторону здесь у нас углерод под номером пять штрих и тут три штрих значит получается фосфат 3 штрих 54 фосфат здесь у нас 3 4 вверху опять штрих внизу и так если нарисовать схему этого процесса при помощи обозначение азотистых оснований получится вот здесь остов молекулы р-н а в эту сторону у нас направлен углерод 5 штрих а в эту 3 штрих и верхние азотистое основание у молекулы рнк урацил они же его находится цитозин эта информация получена с молекула днк с ее правой стороны нарисую остов днк причем днк ориентирована антипараллельно она параллельно но перевернута молекула сахара смотрят в обратном направлении в эту сторону направлен углерод три штрих а в эту 5 4 и мы видим что урацил связан водородными связями с аденином нарисуем его на схеме пунктирные линии обозначу водородные связи а цитозин связан водородными связями с гуанином то есть вот здесь у нас гуанин обозначу водородные связи белым цветом здесь между ними даже несколько водородных связей и давайте подпишем это у нас мрнк а справа цепочка днк можно предположить что идет процесс транскрипции и так какие бывают молекулы рнк мы уже обсуждали этот вопрос в других видео есть матричная рнк оно играет важную роль она считывает информацию с днк и по ней как по матрице происходит синтез белка на рибосоме и есть еще один вид рнк транспортная рнк обозначается она трнк к одному ее концу прикрепляется аминокислота а на другом ее конце находится antico donna эти antico дон и находят соответствующие им кодоны на матричные рнк прикрепляются к ним и таким образом синтезируется белок вот здесь на иллюстрации вы можете посмотреть как выглядит молекула трнк и так когда мы говорим о днк то считаем молекулы рнк промежуточными звеньями между информацией из днк и синтезированным белком зачастую так и есть но иногда рнк само по себе играет важную роль в клеточных процессах помимо передачи информации как пример давайте рассмотрим молекулу трнк она очень интересно устроена где-то здесь к ней прикрепиться аминокислота а на нижнем правом краю у нее находится antico дон разные молекулы трнк будут скрепляться с разными аминокислотами и у них будут разные antico дон и это ещё одна функция рнк кроме этих двух есть еще рибосомная рнк ррнк она составляет основу рибосомам где и протекает процесс трансляции есть еще так называемые микро рнк это короткие цепочки рнк они участвуют в регулировании процесса трансляции других молекул мрнк влияя таким образом на процесс экспрессии генов так что днк у всех на слуху но рнк тоже очень-очень важные молекулы причем многие считают что рнк появилось раньше первая жизнь или 1 псевдо жизнь представляла собой самовоспроизводящееся молекулы рнк и днк эволюционировала из рнк при этом рнк никуда не исчезло и по-прежнему приносят нам пользу спасибо что подписывайтесь на наш канал мы будем рады услышать ваше мнение по поводу этого видео если у вас возникли вопросы касательно данного видеоролика то напишите их в комментариях и мы с удовольствием постараемся ответить на них