Каталог :: Биология

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.