Вопрос ?, страница 38 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Вопрос в параграфе. Параграф 8. Полимеры. Глава I. Строение веществ - страница 38.

Условие.

Вспомните и назовите различия в строении ДНК и РНК.

Решение.

Решение 2.

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота) — это полимерные молекулы, необходимые для жизни. Они относятся к классу нуклеиновых кислот и состоят из мономерных звеньев — нуклеотидов. Несмотря на это, они имеют ключевые различия в строении, которые определяют их разные функции в клетке.

• Углеводный компонент (пентоза)

  Остовом каждой нуклеиновой кислоты является сахарофосфатный каркас. В ДНК в этот каркас входит пятиуглеродный сахар дезоксирибоза. Его особенность, отраженная в названии (приставка «дезокси-»), заключается в отсутствии гидроксильной группы (—OH) у второго атома углерода (2'), где вместо нее находится атом водорода. В РНК же используется сахар рибоза, у которого данная гидроксильная группа присутствует. Это, казалось бы, незначительное отличие делает РНК химически более активной и менее стабильной, чем ДНК.

  Ответ: В состав ДНК входит сахар дезоксирибоза, а в состав РНК — рибоза.

• Состав азотистых оснований

  В состав нуклеотидов обеих кислот входят азотистые основания. Три из них являются общими: аденин (А), гуанин (Г) и цитозин (Ц). Четвертое основание у них разное. В молекуле ДНК это тимин (Т), который по принципу комплементарности связывается с аденином. В молекуле РНК вместо тимина присутствует урацил (У), который, в свою очередь, комплементарен аденину.

  Ответ: В ДНК содержатся основания А, Г, Ц, Т (аденин, гуанин, цитозин, тимин). В РНК вместо тимина присутствует урацил (У), то есть состав оснований — А, Г, Ц, У.

• Структура молекулы

  Наиболее известная и распространенная форма ДНК — это двойная спираль. Две полинуклеотидные цепи закручены одна вокруг другой и соединены водородными связями между комплементарными основаниями: аденин с тимином (двумя связями), гуанин с цитозином (тремя связями). Молекула РНК в большинстве случаев является одноцепочечной. Однако она не всегда представляет собой линейную структуру, так как может сворачиваться, образуя сложные вторичные и третичные структуры (например, «шпильки» и «петли») за счет спаривания комплементарных нуклеотидов (А-У, Г-Ц) внутри одной цепи.

  Ответ: ДНК чаще всего является двухцепочечной молекулой, а РНК — одноцепочечной.

• Выполняемые функции

  Фундаментальная роль ДНК — это долгосрочное хранение генетической информации, а также ее передача потомству. Она является матрицей для синтеза молекул РНК (процесс транскрипции). РНК, в свою очередь, выполняет множество разнообразных и, как правило, краткосрочных функций. Информационная (матричная) РНК (иРНК) переносит код гена от ДНК к рибосомам. Транспортная РНК (тРНК) подносит аминокислоты для синтеза белка. Рибосомная РНК (рРНК) является структурным и каталитическим компонентом рибосом — «фабрик» по синтезу белка.

  Ответ: ДНК является хранителем наследственной информации, а различные типы РНК обеспечивают реализацию этой информации, прежде всего, в процессе синтеза белка.

• Стабильность и размер

  Двухцепочечная структура и наличие дезоксирибозы делают ДНК очень стабильной молекулой, что критически важно для надежного хранения генетического кода на протяжении всей жизни организма. Молекулы ДНК — это гигантские полимеры, содержащие миллионы и миллиарды пар нуклеотидов. Молекулы РНК значительно короче, так как они, как правило, являются копиями отдельных генов или их участков. Они также гораздо менее стабильны и имеют короткое время жизни в клетке, что позволяет гибко регулировать экспрессию генов.

  Ответ: Молекулы ДНК очень длинные и химически стабильные, в то время как молекулы РНК значительно короче и менее стабильны.