Стр. 113 - А.Я.Николаев - Биологическая химия (2004)

Упрощенная HTML-версия

1 1 8
Часть I. Строение информационных молекул и матричные биосинтезы
БИОСИНТЕЗ ДНК (РЕПЛИКАЦИЯ)
ДНК и наследственность
История изучения строения, биосинтеза и функций ДНК связана с возникновени­
ем и решением общебиологической проблемы наследственности.
На рубеже XIX и XX вв. генетические и цитологические исследования при­
вели к выводу, что ответственными за передачу признаков по наследству явля­
ются хромосомы. При этом можно выделить некоторый наследственный при ­
знак, который передается с определенным участком хромосомы — геном. Всему
набору признаков организма соответствует набор генов всех хромосом — гено­
тип. Объяснение механизма передачи признаков включало представление о са­
мовоспроизведении (репликации) генотипа; в результате самовоспроизведения
генотип клетки удваивается, и при последующем делении дочерние клетки полу­
чают по полному набору генов. Это представление обосновывалось картиной
удвоения и расхождения хромосом в процессе митоза.
Поскольку хромосомы содержат белок и ДНК, возник вопрос, какое из этих
веществ участвует в передаче наследственных признаков. В 40-50-е годы XX в.
появилось много экспериментальных указаний на то, что передача наследствен­
ной информации осуществляется молекулами ДНК. Одним из наглядных доказа­
тельств этого послужило изучение размножения бактериофагов — вирусов, па­
разитирующих на бактериях. Бактериофаг Т4, размножающийся в клетках ки­
шечной палочки, состоит из ДНК и белковой оболочки с довольно сложной
морфологией (рис. 4.2). Фаг имеет головку икосаэдрической формы, в которой
тесно упакована одна молекула ДНК, и полый цилиндрический хвост, от конца
которого отходят шесть тонких нитей. Хвост имеет двойные стенки и представ­
ляет собой как бы трубку, вставленную в трубку большего диаметра.
Рис. 4.2.
Строение бактериофага Т4 (а) и электронная микрофотография фагов,
прикрепленных к стенке Е. coli (б)