Строение ДНК. 
Биологическая роль. 
Нарушение структуры ДНК

Строение ДНК.1. Нуклеиновые кислоты являются высокомолекулярными нерегулярными полимерами. Их мономеры — нуклеотиды — сложные вещества, состоящие из: — азотистого основания; - углевода; - остатка фосфорной кислоты. Мономеры соединяются между собой через пентозу в С3 положении и остаток фосфорной кислоты с помощью фосфорной диэфирной связи. Азотистое основание — пентоза (у РНК — рибоза, у ДНК — дезоксирибоза) — остаток фосфорной кислоты. 2. В природе существует всего 5 типов нуклеотидов, т. е. всего 5 типов азотистых оснований входит в состав нуклеиновых кислот. В ДНК это аденин (А), Гуанин (Г), цитозин (Ц), тимин (Т). В РНК вместо тимин — урацил (У). Основания принято обозначать первой буквой их названия. Основания способны соединяться попарно А-Т (У), Г-Ц. Они комплиментарные, т. е. дополняют друг друга. А-Т связаны двумя водородными связями, а Г-Ц — тремя. 3. Нуклеиновые кислоты подобно белкам имеют первичную структуру — последовательность нуклеотидов. Расположение нуклеотидов важно, так как задает последовательность аминокислот в кодируемых белках. Вторичную структуру — две комплиментарные цепи, и третичную — пространственную структуру, которую и установили Уотсон и Крик.4.ДНК — уникальнейшие молекулы в природе, благодаря которым возможно хранение, передача, и воспроизведение наследственной информации в разных поколениях клеток, организмов, видов и т. д. Перед делением ДНК должно удвоиться, для того чтобы каждая клетка получила точно такую же генетическую информацию, какая была в исходной клетке. Биологическая роль. ДНК является носителем генетической информации, записанной в виде последовательности нуклеотидов с помощью генетического кода. С молекулами ДНК связаны два основополагающих свойства живых организмов — наследственность и изменчивость. В ходе процесса, называемого репликацией ДНК, образуются две копии исходной цепочки, наследуемые дочерними клетками при делении, таким образом образовавшиеся клетки оказываются генетически идентичны исходной. Генетическая информация реализуется при экспрессии генов в процессах транскрипции (синтеза молекул РНК на матрице ДНК) и трансляции (синтеза белков на матрице РНК). Нарушение структуры ДНК. Повреждения ДНК могут индуцироваться внешними воздействиями: ультрафиолетом, рентгеновскими лучами, химическими соединениями и т. д. Например, УФ-облучение вызывает сшивку соседнихтиминовых оснований в цепи ДНК. Образующиеся при этом тиминовые димеры препятствуют нормальной репликации. Митомицин С, некоторые ипритыи псоралены приводят к сшивке двух цепей ДНК. Воздействие рентгеновского излучения, может вызывать однопепочечпые разрывы. Более жесткое излучение, такое как, а-частицы, приводит к образованию двухцепочечных разрывов ДН К. Многие из этих повреждений как у эу-, так и у прокариот исправляются особыми механизмами клетки — системами генетической репарации, имеющими для жизни организма и вида в целом чрезвычайно важное значение. В результате жесткого контроля и давления отбора они не менее сложны и совершенны, чем системы репликации и транскрипции. С позиций молекулярного механизма, первичные повреждения в молекулах ДНК могут быть устранены тремя путями: прямым возвращением к исходному состоянию; вырезанием поврежденного участка и заменой его нормальным; ре комбинационным восстановлением в обход поврежденного участка.