Sinh học

- Đặc điểm cấu trúc của ADN giúp chúng thực hiện chức năng bảo quản thông tin di truyền.

+ Trên mỗi mạch đơn của phân tử ADN, các nucleôtit liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị bền vững, đảm bảo sự ổn định của ADN (thông tin di truyền) qua các thế hệ.

+ Nhờ các cặp nucleôtit thuộc hai mạch liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung đã tạo cho chiều rộng của ADN ổn định, các vòng xoắn của ADN dễ dàng liên kết với prôtêin tạo cho cấu trúc ADN ổn định, thông tin di truyền được điều hòa và bảo quản.

- Đặc điểm cấu trúc của ADN giúp chúng thực hiện chức năng truyền đạt thông tin di truyền

+ Trên mạch kép các nucleôtit liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô giữa nhóm bazơnitơ của các nulceôtit theo nguyên tắc bổ sung. Tuy liên kết hiđrô không bền vững nhưng số lượng liên kết lại rất lớn nên đảm bảo cấu trúc không gian của ADN được ổn định và dễ dàng cắt đứt trong quá trình tự sao, phiên mã.

ADN (Axit đêoxiribônuclêic) là một đại phân tử hữu cơ, cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là nucleôtit.

- Một nucleôtit cấu tạo gồm 3 thành phần:

+ Đường 5 cacbon: đêoxiribôzơ (C5H10O4).

+ Nhóm phốtphat.

+ Bazơnitơ: là một trong bốn loại: A, T, G, X.

- Các nucleôtit chỉ khác nhau về thành phần bazơnitơ nên tên gọi của các nucleôtit được gọi theo tên của bazơnitơ.

- Phân tử ADN gồm hai mạch:

+ Trên một mạch các nucleôtit liên kết với nhau bằng liên kết phôtphođieste giữa nhóm 3’OH của nucleôtit trước với nhóm 5’P của nucleôtit kế tiếp. Liên kết này là liên kết bền vững tạo tính ổn định của phân tử ADN.

+ Các nucleôtit thuộc hai mạch khác nhau liên kết với nhau bằng liên kết hiđrô giữa bazơnitơ của các nucleôtit theo nguyên tắc bổ sung: A liên kết với T bằng 2 liên kết hiđrô; G liên kết với X bằng 3 liên kết hiđrô. Mặc dù các liên kết hiđrô là các liên kết yếu nhưng phân tử ADN gồm rất nhiều đơn phân nên số lượng liên kết hiđrô là cực kì lớn làm cho ADN vừa khá bền vững vừa rất linh hoạt (2 mạch dễ dàng tách nhau ra trong quá trình nhân đôi và phiên mã).

- Hai mạch của phân tử ADN xoắn song song ngược chiều quanh một trục tưởng tượng, trong đó:

+ Đường kính một chu kì xoắn: 2nm.

+ Chiều dài một chu kì xoắn: 3,4 nm.

+ Chiều dài một nucleôtit: 0,34 nm.

Nếu cấu trúc bậc 1 của protein bị thay đổi, ví dụ axit amin này bằng axit amin khác thì chức năng của prôtêin có bị thay đổi, vì:

- Cấu trúc bậc 1 của prôtêin là trình tự sắp xếp đặc thù của các axit amin trong chuỗi polipeptit.

- Khi axit amin của cấu trúc bậc 1 bị thay đổi thì nó sẽ làm thay đổi cấu trúc bậc 2, bậc 3 và bậc 4.

- Khi cấu trúc không gian 3 chiều đặc trưng của prôtêin ở cấu trúc bậc 3 bị thay đổi thì prôtêin đó sẽ mất đi hoạt tính, mất hoặc biến đổi chức năng sinh học.