Otrzymywanie nukleoprotein (DNP), właściwości składnika nukleinowego, wykrywanie zasad, cukrów i fosforu w kwasach nukleinowych

Kwasy nukleinowe

 zasady azotowe:
 puryny: adenina (A) i guanina (G)
 pirymidyny: cytozyna (C), tymina (T) w DNA, uracyl (U) w

RNA

 pentozy: ryboza, deoksyryboza,
 kwas fosforowy

Zasady azotowe łączą się z cząsteczką cukru wiązaniem N-

glikozydowym tworząc

nukleozydy

nukleozydy; nukleozyd połączony

wiązaniem fosfoestrowym z kwasem ortofosforowym tworzy

nukleotyd

nukleotyd (podstawową jednostkę łańcucha
polinukleotydowego).

Reguła Chargaffa

A + G = C + T

Sekwencja nukleotydowa

Sekwencja nukleotydowa – kolejność nukleotydów w łańcuchu polinukleotydowym
(charakterystyczna osobniczo)

Formy DNA

• prawoskrętna podwójna helisa
• liczne formy struktury II rzędowej
• w strukturze III rzędowej, podwójny heliks ulega

dalszym ukształtowaniom przestrzennym np. w
formę kolistą, plazmidową

Kwasy RNA



rRNA

–

rybosomalne RNA ok. 80%, uczestniczy w

biosyntezie białek. U Prokaryota: 16s, 23s, 5s; u
Eukaryota: 18s, 28s, 5s, 5,8s



tRNA

tRNA – transportujące RNA, ok. 15%, przenosi
aminokwasy do miejsca biosyntezy białka,
struktura II rzędowa (liść koniczyny), III rzędowa
a’la odwrócone L



mRNA

mRNA – informacyjne RNA ok. 3%

Białka związane z RNA to

białka

rybosomalne

rybosomalne, zaś do białek
związanych z DNA zalicza się:

•

protaminy

protaminy – zasadowe,
uproszczony skład aminokwasowy,
niewielkie rozmiary; towarzyszą
spermatogenezie.

•

histony

histony – zawierają w cząsteczce
więcej aminokwasów zasadowych
niż kwasowych

•

białka niehistonowe

Nukleoproteiny

–

trójwymiarowe połączenia

wielkocząsteczkowych amfolitów, tj. kwasów nukleinowych i
białek sprzężonych ze sobą za pomocą wiązań. Charakter
grupy prostetycznej (komponentu nukleinowego)
determinuje istnienie:

 rybonukleoprotein (RNP)
 deoksyrybonukleoprotein (DNP)

Właściwości nukleoprotein

• Stanowią główną masę jąder komórkowych (osnowa

chromosomów lub chromatyny); DNP wokół jąderek nosi
nazwę chromatyny okołojąderkowej; pozostała część DNP
znajduje się w mitochondriach i chloroplastach

• RNP zlokalizowane są główne w jądrze (jąderkowe i

pozająderkowe) i cytoplazmie; rodzaj i rozmiar RNA
występującego w tych RNP pozwala dzielić je na wysoko-
niskocząsteczkowe; RNP jąder komórkowych występują we
frakcji soku jądrowego (nukleoplazmy)

Rozpuszczalność nukleoprotein

• Oporne na rozpuszczanie w czystej wodzie (trudne

do wypreparowania w stanie czystym,

niestabilność i wrażliwość cząsteczek na działanie

czynników fizycznych i chemicznych)

• Dodatek zasad zwiększa rozpuszczalność NP

jednak może prowadzić do degradacji kwasów

nukleinowych na drodze hydrolizy

•

Preparaty DNP –

Preparaty DNP – rozpuszczają się w wodzie

roztworach wodnych NaCl w stężeniach < 0,02M i

> 0,5M; minimum w 0,14M zaś maximum w

stężonym NaCl.

•

Preparaty RNP -

Preparaty RNP - rozpuszczają się w roztworach

NaCl o różnym stężeniu.

Powiązanie kwasów nukleinowych z białkami

• Wiązania typu soli I: rolę kwasu pełnią reszty fosforowe

kwasów nukleinowych a rolę zasady grupy aminowe
aminokwasów zasadowych np. guanidynowa argininy

• Wiązania typu soli II: czynnikiem kwasowym są grupy

karboksylowe aa kwasowych a zasadowym grupy aminowe
zasad purynowych i pirymidynowych

• Czynnikiem wiążącym oba elementy NP mogą być

wiązania

wodorowe

wodorowe (między atomami azotu i tlenu zasad azotowych i
aa.) bądź silniejsze

wiązania chelatowe

wiązania chelatowe (jon metal

dwuwartościowego łączy się ze związkiem organicznym
dwoma wiązaniami – jonowym i koordynacyjnym)

• Elektrostatyczne oddziaływania z kwasami nukleinowymi

zasadowych i kwasowych grup białka

Rozdz. IX: ćw. 9.2.

Rozdz. X: ćw.10.16-10.18

Document Outline