Читать «Большая Советская Энциклопедия (ДЕ)» онлайн - страница 80
БСЭ БСЭ
Дезоксирибоза
Дезоксирибо'за, углевод, относится к дезоксисахарам; входит в состав . Молярная масса 134,1, кристаллы, tпл 78—82°C. Структурная формула:
Дезоксирибонуклеаза
Дезоксирибонуклеа'за (ДНК-аза), фермент, катализирующий гидролиз , относится к классу , группе фосфатаз; находится в клетках животных, растений и микроорганизмов (за исключением некоторых вирусов).
Дезоксирибонуклеиновая кислота
Дезоксирибонуклеи'новая кислота' (ДНК), присутствующая в каждом организме и в каждой живой клетке, главным образом в её ядре, , содержащая в качестве сахара дезоксирибозу, а в качестве азотистых оснований аденин, гуанин, цитозин и тимин. Играет очень важную биологическую роль, сохраняя и передавая по наследству генетическую информацию о строении, развитии и индивидуальных признаках любого живого организма. Препараты ДНК можно получить из различных тканей животных и растений, а также из бактерий и ДНК-содержащих .
ДНК — , состоящий из многих мономеров — дезоксирибонуклеотидов, соединённых через остатки фосфорной кислоты в определённой последовательности, специфичной для каждой индивидуальной ДНК. Уникальная последовательность дезоксирибонуклеотидов в данной молекуле ДНК представляет собой кодовую запись биологической информации (см. ). Две такие полинуклеотидные цепочки образуют в молекуле ДНК двойную спираль (см. рис.), в которой комплементарные основания — аденин (А) с тимином (Т) и гуанин (Г) с цитозином (Ц) — связаны друг с другом при помощи водородных связей и так называемых гидрофобных взаимодействий. Такая характерная структура обусловливает не только биологические свойства ДНК, но и её физико-химические особенности. Большое число фосфатных остатков делает ДНК сильной многоосновной кислотой (полианионом), которая присутствует в тканях в виде солей. Наличие пуриновых и пиримидиновых оснований обусловливает интенсивное поглощение ультрафиолетовых лучей с максимумом при длине волны около 260 ммк. При нагревании растворов ДНК связь между парами оснований ослабевает и при некоторой температуре, характерной для данной ДНК (обычно 80—90°), две полинуклеотидные цепочки отделяются друг от друга (плавление, или денатурация, ДНК).
Нативные молекулы ДНК обладают очень высокой молярной массой — до сотен миллионов. Лишь в митохондриях, а также некоторых вирусах и бактериях молярная масса ДНК значительно меньше; в этих случаях молекулы ДНК имеют кольцевую (иногда, например, у фага ÆХ174, однонитевую) или, реже, линейную структуру. В клеточном ядре ДНК находится преимущественно в виде ДНК-протеидов — комплексов с белками (главным образом гистонами), образующих характерные ядерные структуры — и . У особи данного вида в ядре каждой соматическую клетки (диплоидной клетки тела) содержится постоянное количество ДНК; в ядрах половых клеток (гаплоидных) оно вдвое ниже. При количество ДНК выше и пропорционально плоидности. Во время деления клетки количество ДНК удваивается в (в так называемом синтетическом, или «S»-периоде, — между G1- и G2-периодами ). Процесс удвоения ДНК () заключается в развёртывании двойной спирали и синтезе на каждой полинуклеотидной цепи новой, комплементарной ей, цепочки. Т. о., каждая из двух новых молекул ДНК, идентичных старой молекуле, содержит по одной старой и одной вновь синтезированной полинуклеотидной цепочке. Биосинтез ДНК происходит из богатых свободной энергией нуклеозидтрифосфатов под действием фермента ДНК-полимеразы. Сначала синтезируются небольшие участки полимера, которые затем соединяются в более длинные цепи под действием фермента ДНК-лигазы. Вне организма биосинтез ДНК идёт в присутствии всех 4 типов дезоксирибонуклеозидтрифосфатов, соответствующих ферментов и ДНК — матрицы, на которой синтезируется комплементарная нуклеотидная последовательность. Американскому учёному А. Корнбергу, впервые осуществившему эту реакцию (1967), удалось получить путём ферментативного синтеза вне организма биологически активную ДНК вируса. В 1968 Х. Корана (США) синтезировал химически полидезоксирибонуклеотид, соответствующий структурному (цистрону) ДНК.