ДНК И РНК
ДНК И РНКНаука располагает определенными фактами, относящимися к проВнблеме происхождения и сущности жизни, но очевидно их недостаВнточно для однозначного ответа.
Особую роль играют исследования вопроса о переходе от нежиВнвого 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 неВнживого 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 эволюционВнному развитию, раздражимость, подвижность. Наличие только некоВнторых этих свойств не является достаточным для определения жизни.
Например: . ледник, река - характеризуются ростом, подвижноВнстью, развитием, но не обладают воспроизводством. Звезды, планеВнты, звездные системы (галактики) рождаются, стареют и умирают, т.е. эволюционируют, они подвижны и даже могут образовывать ноВнвые звезды, но эти новые образования не будут подобны исходным. С другой стороны, мы не задумываясь к живому относим растения . х отя 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 споВнсоб существования белковых тел.."), некоторые ученые были склонВнны считать живыми уже единичные молекулы белка. Но нельзя соВнгласится с этим, т.к. белки не обладают способностью к самовоспроВнизведению и обмену веществ. Следовательно, образование белка в результате химического процесса не равносильно возникновению жизни.
Свойством воспроизведения себе подобных обладают нуклеиноВнвые кислоты и даже отдельные фрагменты молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновая) - обнаружена в 1868 г . в клеточных ядВнрах - являются веществом наследственности. В 1953 г . - Ф. Крик и Д. Уотсон построили модель ДНК, котоВнрая состоит из двух полимерных цепоВнчек, закрученных одна вокруг другой с образованием двойной спирали. СоВнгласно этой модели каждая из цепочек молекулы ДНК состоит из четырех типов мономеров - нуклеотидов. В свою очередь, в состав нуклеотидов входят три компонента, соВнединенные прочными химическими связями:
1) азотистое основание;
углевод ( дезоксирибоза );
остаток фосфорной кислоты.
Азотистые основания - это пурины, имеющие двойное углеродно-азотное кольцо, и пиримидины . и меющие одно такое кольцо. ПуриВнны представлены - аденином (А) и гуанином (Г), пиримидины - тимином (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. ИнВнтересно, 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 клеВнточном ядре размером ~ микрон.
Функция ДНК - информационная - порядок расположения ее чеВнтырех нуклеотидов несет важную информацию, определяет порядок расположения аминокислот в линейных молекулах белков, т.е. их первичную структуру. Набор белков (ферментов, гормонов) опредеВнляет свойства клетки и организма. Молекулы ДНК хранят сведения об этих свойствах и передают их в поколениях потомков, т.е. ДНК -н оситель наследственной информации.
Ген - часть ДНК.
РНК - рибонуклеиновая кислота - похожа на ДНК и тоже поВнпоена 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 реализаВнции 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, источВнников энергии - молекул АТФ . в оды и других соединений. Очевидно, что отдельные молекулы нуклеиновых кислот тоже не являются жиВнвыми.
АТФ - аденозинтрифосфорная кислота - универсальный биолоВнгический аккумулятор энергии: световая энергия Солнца и энергия, заключенная в потребляемой пище, запасается в молекулах АТФ.
Вместе с этим смотрят:
Долголетие и физическая культураДостижения современной селекции
Дрозофила - объект научных исследований
Дыхание. Строение и функции дыхательной системы