Bazni par sastoji se od dvije nukleobaze koje se nalaze jedna nasuprot drugoj u deoksiribonukleinskoj kiselini (DNK) ili ribonukleinskoj kiselini (RNA), a međusobno se vežu i tvore dvostruku crtu uz pomoć vodikovih veza. Ovo je genomska informacija organizma i sadrži gene. Neispravan Uparivanje baze mogu dovesti do mutacija.
Što je osnovno uparivanje?
Bazni par sastoji se od nukleobaza. To je element DNA ili RNA. Ove nukleobaze zauzvrat, zajedno s fosfornom kiselinom ili fosfatom i deoksiribozom, šećerom, tvore nukleotid (bazu).
Fosforna kiselina i deoksiriboza su jednaki za svaki nukleotid, oni čine okosnicu DNK. Baza i deoksiriboza poznati su kao nukleozidi. Ostatak fosfata znači da je DNA negativno nabijena i da je također hidrofilna, pa djeluje s vodom.
$config[ads_text1] not found
Nukleotidi se razlikuju samo u bazi. Razlikuje se između pet baza, ovisno o tome jesu li oni sastavni dijelovi DNK ili RNA. Baza je adenin (A) i gvanin (G), a pripadaju purinima. Timin (T), citozin (C) i uracil (U) su pirimidini. Purini su heterociklički organski spojevi, dok su pirimidini heterociklički, aromatski, organski spojevi.
U DNK postoji bazno uparivanje adenina i timina (A-T), kao i gvanina i citozina (G-C). U slučaju RNA, s druge strane, dolazi do spajanja baza između adenina i uracila (A-U) te između gvanina i citozina (G-C). Ovo osnovno uparivanje naziva se komplementarnim.
Parivanja se stvaraju vodikovim vezama. Ovo je interakcija između vodikovog atoma i usamljenog para elektrona na drugom atomu. Atom vodika se ovdje kovalentno veže. Ovo je kemijska veza u kojoj postoji interakcija između valentnih elektrona jednog atoma i jezgre drugog atoma. Baza parova se također koristi kao mjera veličine DNK: 1bp odgovara jednom, a 1kb odgovara 1000 parova baza ili nukleotida.
$config[ads_text2] not foundFunkcija i zadatak
Spajanje baza ima bitne funkcije za strukturu DNK. DNK se javlja kao dvostruka spirala. Prostorni raspored dvostruke spirale naziva se B-DNA, desna dvostrana spirala koja, za razliku od A-oblika, ima opušteniji raspored.
Kad su adenin i timin upareni, stvaraju se dvije vodikove veze. Suprotno tome, uparivanje gvanina i citozina stvaraju tri vodikove veze. Zbog spajanja baza između purina i pirimidina, rezultirajuća udaljenost između dva lanca DNA uvijek je ista. DNA ima pravilnu strukturu, promjer spirali DNA je 2 nm. Potpuna rotacija za 360 ° unutar spirale događa se svakih 10 parova baza i dugačka je 3,4 nm.
Uparivanje baza također igra važnu ulogu u replikaciji DNK. Replikacija DNA dijeli se na fazu inicijacije, fazu izduženja i fazu završetka. To se događa tijekom diobe stanica. DNK se odvaja enzimom zvanim DNA helikaza. Dupli lanci su odvojeni jedan od drugog i DNA polimeraza se vezuje za jedan lanac DNA i počinje proizvoditi komplementarni lanac DNA na svakom pojedinom lancu.Ovo stvara dva nova jednostruka struna DNA, koja tvore novu dvostruku spiralu DNA.
$config[ads_text3] not foundStruktura novo sintetiziranog dvostrukog spirala DNA osigurava se komplementarnim osnovnim uparivanjem. Uz to, združivanje baza igra ključnu ulogu u biosintezi proteina. To se dijeli na transkripciju i prijevod. Tijekom transkripcije, dvostruka spirala DNK se odvezala, a komplementarni nizovi razdvajaju se jedan od drugog. To radi i enzim helicaza.
RNA polimeraza veže se za jedan lanac DNA i tvori RNA komplementarnu njemu. U slučaju RNA, umjesto timina koristi se uracil, a u usporedbi s DNK, ima takozvani rep polyA. RNA uvijek završava nizom adenina. RNA također ostaje jedan lanac i koristi se za sintezu proteina tijekom prevođenja. Vrsta proteina ovisi o odgovarajućem genu koji je očitan i korišten kao obrazac za sintezu proteina.
Ovdje možete pronaći svoje lijekove
➔ Lijekovi za slabost mišićaBolesti i bolesti
Erwin Chargaff otkrio je da je broj baza adenin i timin, kao i gvanin i citozin 1: 1. James D. Watson i Francis Harry Compton Crick napokon su otkrili da postoji komplementarno bazno uparivanje adenina i timina kao i gvanina i citozina. To je poznato kao Watson-Crick uparivanje.
Međutim, razni poremećaji mogu uzrokovati neobično spajanje baza, poput obrnutog Watson-Crick uparivanja. Drugi pogrešan oblik združivanja u osnovi je uparivanje u kolebanju. To su parovi protivni Watson-Crick uparivanju poput G-U, G-T ili A-C. Ove se pogreške mogu pojaviti za vrijeme replikacije DNK i moraju se eliminirati popravljanjem DNK.
$config[ads_text4] not foundPogrešno bazno uparivanje može dovesti do mutacija. Te mutacije ne moraju biti štetne. Postoje takozvane tihe mutacije, u kojima se bazni par zamijeni za drugi par, ali to ne rezultira nikakvim funkcionalnim ili strukturalnim poremećajima za sintetizirani protein. U slučaju anemije srpastih stanica, međutim, mutacija je razlog nastanka nefunkcionalnih crvenih krvnih stanica. Mutacija izravno utječe na hemoglobin koji je odgovoran za transport kisika u krvi. Javljaju se ozbiljni i po život opasni poremećaji cirkulacije i anemije.
