Kwasy nukleinowe
Odkrycie struktury DNA było jednym z najważniejszych wydarzeń współczesnej nauki. Dzięki niemu wiemy, w jaki sposób w cząsteczkach tego kwasu nukleinowego zakodowana jest informacja genetyczna.
czym jest DNA i jaką pełni funkcję.
Przedstawisz historię odkrycia struktury DNA.
Scharakteryzujesz budowę DNA.
Wyjaśnisz, na czym polega zasada komplementarnościzasada komplementarności.
1. Historia odkrycia struktury DNA
Opisz rolę Rosalind Franklin w poznaniu struktury DNA.
Wyjaśnij, kto i w jaki sposób dowiódł, że substancją niosącą informację genetyczną jest DNA.
Wyjaśnij, dlaczego pierwsza obserwacja chromosomów nie umożliwiła opisania struktury DNA.
2. Budowa DNA
Model trzy de przedstawia strukturę przestrzenną dwuniciowej cząsteczki DNA. Ma ona postać zwijającej się wokół osi drabinki. Widoczne są okrągłe cząsteczki atomów, które tworzą strukturę. Kolorem szarym zaznaczono atomy węgla, kolorem niebieskim atomy azotu, kolorem białym atomy wodoru, kolorem pomarańczowym atomy fosforu, a kolorem czerwonym atomy tlenu.
Wiązania wodorowe. Nici DNA są stabilizowane przez wiązania wodorowe pomiędzy zasadami azotowymi.
Zasady azotowe. Zasady azotowe skierowane są do wnętrza cząsteczki DNA.
Deoksyryboza. Pięciowęglowy cukier. W kwasach nukleinowych nukleotydy połączone są wiązaniem pomiędzy trzecim węglem deoksyrybozy, a grupą fosforanową kolejnego nukleotydu.
Grupy fosforanowe. Grupy fosforanowe ułożone są w zewnętrznej części nici.
Na podstawie modelu budowy DNA wyjaśnij, co to znaczy, że cząsteczka DNA jest dwuniciowa.
Na podstawie modelu budowy DNA wyjaśnij, na czym polega zasada komplementarności.
Na podstawie modelu budowy DNA wyjaśnij, w jaki sposób nukleotydy w cząsteczce DNA są ze sobą połączone.
Słownik
podziałowa postać DNA; wydłużone, pałeczkowate struktury powstające z nici DNA w jądrze tuż przed podziałem komórki i widoczne w czasie podziału jądra
podstawowy element strukturalny kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA), zbudowany z cukru deoksyrybozy, reszty kwasu fosforowego oraz zasady azotowej
obraz uzyskiwany w wyniku naświetlania obiektu promieniowaniem rentgenowskim
zasada wzajemnego uzupełniania się par zasad azotowych budujących kwasy nukleinowe; w przypadku DNA komplementarne są adenina i tymina oraz cytozyna i guanina
Zadania
Szwajcarski badacz Johann Friedrich Miescher wyodrębnił z białych krwinek substancję nieodporną na enzymy trawiące białka. Nazwał ją... Możliwe odpowiedzi: 1. nukleiną, 2. proteiną, 3. cytozyną, 4. adeniną
Rosalind Franklin w swoich badaniach nad poznaniem struktury DNA używała promieniowania rentgenowskiego (RTG). Promieniowanie takie może się przyczyniać do występowania nowotworów. Franklin zmarła w wieku 37 lat na raka jajnika.
Na podstawie tekstu oraz własnej wiedzy uzasadnij prawdziwość stwierdzenia, że w każdej pracy laboratoryjnej należy zachować szczególną ostrożność, gdyż czynnik rakotwórczy może być jeszcze niepoznany.
Opisz, na czym polega reguła Chargaffa, która przyczyniła się do poznania budowy DNA.
Notatnik
Bibliografia
Barciszewski J., (1993) Podwójna helisa DNA, „Biotechnologia”, 3(22): 138‑144.
Campbell N.A. i in. (2019), Biologia Campbella, tłum. K. Stobrawa i in., Rebis, Poznań.
Encyklopedia PWN, Wydawnictwo Naukowe PWN, www.encyklopedia.pwn.pl.
Franklin R.E, Gosling R.G., (1953), Molecular Configuration in Sodium Thymonucleate, „Nature”, 4356(171): 740‑741.
Jasiński K., (2020),Odkrywcy DNA. Zapomniana Rosalind Franklin, „Rzeczpospolita”, wydanie elektroniczne https://www.rp.pl/historia/art8881611-odkrywcy-dna-zapomniana-rosalind-franklin [dostęp: 29.07.2022].
Watson J.D., Crick F.H.C., (1953), Molecular Structure od nucleic acids, „Nature”, 4356(171): 737‑738.