Назовите между какими азотистыми основаниями ДНК возникают двойные и тройные водородные связи

Азотистые основания содержат сопряженную систему кратных двойных связей и

заместителей (группы О= и NH2-), что обусловливает их способность к различным типам

таутомерных превращений: лактам – лактимному для оксипроизводных и амин – иминному

для аминопроизводных (рис. 3). В составе нуклеиновых кислот пуриновые и пиримидиновые

основания находятся в лактамной и аминной формах.

Вторичная структура ДНК. В соствии с моделью, предложенной Дж. Уотсоном

и Ф. Криком в 1953 году, она представлена правозакрученной спиралью, в которой две

полинуклеотидные цепи расположены антипараллельно и удерживаются относительно друг

друга за счет взаимодействия между комплементарными азотистыми основаниями.

Комплементарность – способность азотистых оснований образовывать водородные связи

между собой.

Связи, стабилизирующие двойную спираль ДНК:

1. Водородные связи между комплементарными парами азотистых оснований. Между

аденином и тимином могут образовываться две, а между гуанином и цитозином – три

водородных связи (рис. 10). Комплементарные пары азотистых оснований одинаковы по

размерам и форме, обращены внутрь молекулы ДНК и лежат в одной плоскости (рис. 11).

2. Между основаниями в ДНК возникают гидрофобные взаимодействия,

обеспечивающие стабилизацию структуры спирали.

3. Стэкинг-взаимодействие – взаимодействие π-облаков азотистых оснований вдоль оси

молекулы ДНК. Описанные формы ДНК способны к взаимно обратимым переходам в зависимости от

условий среды.

Третичная структура ДНК. У всех живых организмов двуспиральные молекулы

ДНК плотно упакованы с образованием сложных трехмерных структур.

В митохондриях, пластидах и у прокариот молекулы ДНК имеют кольцевую

замкнутую форму и образуют левые (отрицательные) суперспирали (рис. 13).

Суперспирализация необходима для «упаковки» длинной молекулы ДНК в малом объеме

клетки. Помимо этого, суперспирализация ДНК, облегчающая ее расплетение, обеспечивает

репликацию и транскрипцию.