Номер 1, страница 387 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 67. Структура нуклеиновых кислот. Глава 6. Биологически активные вещества - номер 1, страница 387.

Условие.

1. Какую роль в нуклеиновых кислотах играют азотистые основания, сахар, фосфорная кислота?

Решение.

Решение 2.

Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) являются полимерами, мономерами которых служат нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из трех компонентов: азотистого основания, пятиуглеродного сахара (пентозы) и остатка фосфорной кислоты. Каждый из этих компонентов выполняет свою уникальную и незаменимую функцию.

Азотистые основания

Азотистые основания являются носителями генетической информации. В ДНК используются четыре типа оснований: аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц) и тимин (Т). В РНК вместо тимина присутствует урацил (У). Последовательность этих оснований в полинуклеотидной цепи представляет собой генетический код, который определяет последовательность аминокислот при синтезе белков. Кроме того, азотистые основания отвечают за образование водородных связей между двумя цепями ДНК по принципу комплементарности: аденин всегда соединяется с тимином (двумя связями), а гуанин — с цитозином (тремя связями). Это свойство лежит в основе структуры двойной спирали ДНК и имеет решающее значение для процессов ее репликации (самоудвоения) и транскрипции (синтеза РНК).

Ответ: Азотистые основания кодируют генетическую информацию и обеспечивают специфическое соединение цепей нуклеиновых кислот по принципу комплементарности.

Сахар

Сахар (пентоза) выполняет структурную функцию, являясь каркасом молекулы. В ДНК это дезоксирибоза, а в РНК — рибоза. Молекула сахара в каждом нуклеотиде связана с одной стороны с азотистым основанием, а с другой — с остатком фосфорной кислоты. Чередующиеся молекулы сахара и фосфатных групп формируют сахаро-фосфатный остов — две параллельные "перила" в лестнице ДНК, к которым крепятся "ступени" из пар азотистых оснований. Отличие в строении дезоксирибозы и рибозы (отсутствие у дезоксирибозы гидроксильной группы во втором положении) придает молекуле ДНК большую химическую стабильность, что важно для надежного хранения наследственной информации.

Ответ: Сахар (дезоксирибоза в ДНК, рибоза в РНК) образует сахаро-фосфатный остов, который является структурной основой цепи нуклеиновой кислоты.

Фосфорная кислота

Остаток фосфорной кислоты (фосфатная группа) выполняет две ключевые роли. Во-первых, он связывает нуклеотиды друг с другом в длинную полимерную цепь. Фосфатная группа одного нуклеотида образует прочную ковалентную фосфодиэфирную связь с сахаром соседнего нуклеотида. Эта связь обеспечивает целостность и прочность сахаро-фосфатного остова. Во-вторых, фосфатные группы несут отрицательный заряд. Из-за этого вся молекула нуклеиновой кислоты является отрицательно заряженным полианионом. Этот заряд важен для взаимодействия ДНК с положительно заряженными белками-гистонами (что необходимо для компактной упаковки ДНК в ядре клетки), а также для ее поведения в электрическом поле, что используется в методе гель-электрофореза.

Ответ: Остаток фосфорной кислоты сшивает нуклеотиды в полинуклеотидную цепь и придает всей молекуле отрицательный заряд.