Энциклопедия «Биология». Часть 2. М – Я (с иллюстрациями)

Существуют два типа нуклеиновых кислот – дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) и рибонуклеиновые кислоты (РНК). И те, и другие представляют собой полимерные молекулы, построенные из мономерных блоков – нуклеотидов: ДНК – из дезоксирибонуклеотидов, а РНК – из рибонуклеотидов. Полимерные цепи нуклеиновых кислот могут включать от нескольких десятков нуклеотидов до многих миллионов, и, соответственно, их молекулярная масса находится в широких пределах – 105 —1010.

Оба типа нуклеиновых кислот имеют углеводно-фосфатный скелет. Нуклеотиды, образующие линейные молекулы, соединены 5'-, 3'-фосфодиэфирными связями таким образом, что фосфат, связанный с 5'-углеродным атомом сахара одного нуклеотида, образует эфирную связь с гидроксилом у 3'-углеродного атома сахара, принадлежащего следующему нуклеотиду.

Углеводно-фосфатный скелет не несёт черт специфичности, одинаков у всех ДНК и у всех РНК и отличается у этих кислот только тем, что в РНК углевод рибоза содержит гидроксильную группу, которой нет в дезоксирибозе. Значащей, специфичной является последовательность азотистых оснований в цепи, её уникальная первичная структура. Взаимодействие между основаниями по принципу комплементарности (взаимного соответствия в химическом строении макромолекул) определяет способность нитей ДНК и РНК образовывать двунитевые (двуспиральные) структуры, а однонитевых РНК укладываться в пространстве (вторичная и третичная структуры). На способности азотистых оснований к избирательному спариванию основан матричный синтез нуклеиновых кислот (репликация, транскрипция) и белков (трансляция).

Все клеточные организмы содержат одновременно и ДНК, и РНК, тогда как вирусы – либо ДНК, либо РНК.

НУКЛЕОТИ́ДЫ, природные соединения, из которых, как из звеньев, построены цепочки нуклеиновых кислот ; входят также в состав важнейших коферментов (органические соединения небелковой природы – компонент некоторых ферментов) и других биологически активных веществ, служат в клетках переносчиками энергии.

Молекула каждого нуклеотида (мононуклеотида) состоит из трёх химически различных частей. Во-первых, это пятиуглеродный сахар (пентоза) – рибоза (в этом случае нуклеотиды называются рибонуклеотидами и входят в состав рибонуклеиновых кислот, или РНК) или дезоксирибоза (нуклеотиды называются дезоксирибонуклеотидами и входят в состав дезоксирибонуклеиновых кислот, или ДНК). Во-вторых, это пуриновое или пиримидиновое азотистое основание. Связанное с углеродным атомом сахара, оно образует соединение, называемое нуклеозидом. И наконец, один, два или три остатка фосфорной кислоты, присоединённые эфирными связями к углероду сахара, образуют молекулу нуклеотида. Азотистые основания нуклеотидов ДНК – это пурины аденин и гуанин и пиримидины цитозин и тимин. Нуклеотиды РНК содержат те же основания, что и ДНК, но тимин в них заменён близким по химическому строению урацилом.

Азотистые основания и, соответственно, включающие их нуклеотиды в биологической литературе принято обозначать начальными буквами (латинскими или русскими) их названий: аденин – А(А), гуанин – G(Г), цитозин – С(Ц), тимин – Т(Т), урацил – U(У). Соединение двух нуклеотидов называется динуклеотидом, нескольких – олинонуклеотидом, множества – полинуклеотидом, или нуклеиновой кислотой.

Кроме того что нуклеотиды образуют цепи ДНК и РНК, они являются коферментами, а нуклеотиды, несущие три остатка фосфорной кислоты (нуклеозидтрифосфаты), – источниками химической энергии, заключённой в фосфатных связях. Чрезвычайно велика во всех процессах жизнедеятельности роль такого универсального переносчика энергии, как аденозинтрифосат (АТФ).

Особую группу составляют циклические нуклеотиды, опосредующие действие гормонов при регуляции обмена веществ в клетках.

НУТ (горох бараний), однолетнее растение сем. бобовых. Происходит, возможно, из Средиземноморья и Юго-Западной Азии. В диком виде не известен. Стебли выс. до 80 см, ветвистые. Листья непарноперистые, с 5—8 парами эллиптических листочков. Цветки пазушные, белые или розовые. Плоды – 1—3-семенные опушённые бобы. Семена разной окраски, бугорчатые, с характерным носиком. Древняя культура районов с засушливым климатом. Богатые белком семена используют в пищу. Из них варят супы и каши, в поджаренном виде – лакомство. Основные площади посевов – в Индии, Пакистане, Эфиопии. В России – в центральных чернозёмных областях и в Поволжье.