Молекула ДНК

Итак, молекула ДНК имеет две магистральные цепи, обвиваю­щие друг друга и образующие знаменитую «двойную спираль».

Основания показаны в виде букв на ступенях этой «лестницы», соединяющих магистрали обеих нитей в единую спираль. Для вос­производства генетической информации нуклеотидная последова­тельность ДНК копируется (реплицируется) на параллельную нить, образующую затем с исходной нитью двойную спираль. Интересно, что вторая цепь двойной спирали идет не в том же направлении, что исходная цепь ДНК, и, хотя она состоит из таких же нуклеотидов, их порядок имеет противоположное направление, и располагаются они по принципу дополнительности: А соединяется с Т, а С соеди­няется с С.

Рис.. Объединение нуклеотидов в нить ДНК (а) и то, как эти нити соединяются в двойную спираль посредством взаимодействия комплементарных оснований (б) двойной спирали очень стабиль­на и прочна, и поскольку процесс копирования очень точный, гене­тическая информация надежно сохраняется в ДНК. При копирова­нии ДНК (рис. ) двойная спираль на какое-то время разделяется,

В двойной спирали попарно связанные основания имеют подхо­дящие друг к другу формы своих окончаний, за счет чего обеспечи­вается однозначная связь А с Т и С с С. Поэтому, когда дубликат нити копируется вновь, оригинальная информационная последователь­ность восстанавливается. Структура

И рядом с каждой из родительских цепей строится комплементарная копия; так образуются две дочерние двойные спирали. Одновремен­но с репликацией ДНК, происходящей в ядре клетки, все содержи­мое клетки делится пополам, и дочерние ДНК направляются каждая к своей дочерней клетке. Таким образом, каждая дочерняя клетка на­следует идентичный ДНК геном. Тем не менее эти клетки могут вы­полнять разные роли и функционировать поразному в зависимости от конкретной экспрессии генов, ответственных за развитие клетки. Такая клеточная дифференциация очень распространена в много­клеточных организмах, где одна и та же генетическая информация руководит формированием специфических типов клеток в разных органах (типа кожи или внутренних органов).