Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ѓылым министрлігі

54 
50 жылдардың басында Э. Чаргафф өте маңызды жаңалық ашты. Бұл 
ақуыздар тәрізді нуклеин қышқылдарының да әр түрге тән екенін анықтау 
болып табылды. 
Э.Чаргафф өте таза ДНҚ молекуласын бөліп алып, мұқият түрде 
химиялық талдау жасап, кез келген ағзадан бөлініп алынған ДНҚ-ның 
құрамындағы адениннің мөлшері тиминдікінен (А=Т), ал гуаниннің мөлшері 
цитозиндікімен (Г=Ц) бірдей болатынын анықтады.
 
Осы ережеге сәйкес әр түрлі ағзалардың нуклеотидтік құрамы тек қана 
олардың арақатынасының өзгеруіне, мөлшеріне байланысты болатындығы 
дәлелденді. 
1952 жылы Р. Франклин және М. Уилкинс ДНҚ-ның жоғарғы сапалы 
рентгенограммасын түсірді. 
Осы рентген құрылымдық талдаудың және ДНҚ-ның химиялық 
құрамын біле отырып, 1953 жылы Д. Уотсон және Ф. Крик оның 
молекулалық моделін құрастырды. 
Бұл биология тарихындағы ең үлкен жаңалықтың бірі болып табылады. 
Ол аденин мен тиминнің, гуанин мен цитозиннің бір-бірімен байланысы 
химияның заңдылығына еш қайшы келмейтінін анықтады. Мұндай модель 
Чаргаффтың заңдылығына сай келеді. 
Х. Резерфордтың атомның құрылысын ашуы адамзатқа шексіз энергия 
көзін берсе, Уотсон-Крик және Уилкинстердің ДНҚ-ның құрылысын ашуы 
ағзаға жаңа қасиет бере алатын гендік инженериясының әдісін ашты. 
 
3.6.1. Дезоксирибонуклеин қышқылы - ДНҚ ағзалардың басым 
көпшілігінде (құрамына РНҚ кіретін вирустардан басқа) тұқым қуалаудың 
материялдық негізі болып табылады. Ол адамның және барлық басқа ағзаның 
жасушаларында болады. Сонымен бірге ДНҚ кейбір бактериофагтар мен 
вирустарда да болады. Ағзадағы барлық жасуша ядроларында ДНҚ саны 
әрдайым бірдей болады. 
ДНҚ - ұзын макромолекула, оның негізгі құрылыс мүшелері 
дезоксирибонуклеотидтер болып табылады. Нуклеотид үш құрылымды 
элементтен: органикалық қосылыстан, углеводтан және фосфор қышқылынан 
құралған. 
ДНҚ- да дезоксирибоза деп аталатын көмірсу мен фосфор қышқылы 
барлық нуклеотидтерде бірдей; нуклеотидтерде органикалық қосылыстар 
бірнешеу: аденин (А), тимин (Т), гуанин (Г), және цитозин(Ц) . 
ДНҚ молекуласы ширатылған қос тізбекті спираль (латынша 
«спиралис» - шиыршық сым) тәрізді иірілген. Әр тізбектің нуклеотидтерінің 
бір - бірімен кезектесіп жалғасқан көмірсу пен фосфаттардың қатары осы 
спиральдің қаңқасы болып табылады. 
Шиыршықтың ішкі кеңістігінде бір тізбектің азоттық негіздері екінші 
тізбекке сәйкес негіздермен сутектік байланыстар құрап, бір - бірімен берік 

55 
ұстасып 
тұрады. 
Азоттық 
негіздердің 
химиялық 
құрлыстарының 
ерекшеліктері бір тізбектің аденині (А) екі сутектік байланыс нәтижесінде 
екінші тізбектің тек тиминімен (Т)ғана, ал гуанин (Г) үш байланыс арқылы 
тек цитозинмен (Ц) ғана біріге алатынын көрсетеді. Яғни, бір тізбектің 
бойындағы азоттық негіздердің қандай кезекпен орналасқаны белгілі болса, 
онда ол тізбекпен бірігіп тұрған екінші тізбектің бойындағы азоттық 
негіздердің орналасу тәртібін де өте оңай анықтауға болады. Осындай 
бірімен бірі сәйкес келетін тізбектерді бір-біріне комплементарлы 
(комплементарлы - сәйкес, толықтырушы) деп атайды. 
ДНҚ - ның шиыршық қаңқасы үнемі қайталанып отыратын көмірсу - 
фосфат тобы болса, оның ішкі кеңістігінде біріккен азоттық негіздердің жұбы 
бірінен кейін бірі спиральдің бойында әр түрлі кезекпен орналасады. ДНҚ 
тізбектерінің бағыты бір - біріне қарама - қарсы. Спиральдің бір ұшында бір 
тізбек көмірсутың 3 - көміртегінің гидроксил тобымен бітсе, екінші тізбек 5-
көміртегімен байланысқан фосфатпен аяқталады. Ал спиральдың ол 
тізбектерінің екінші ұштары керісінше аяқталған, сондықтан ол тізбектердің 
бағытын былай өрнектейді: 3' -5' және 5-3, яғни олардың бағыты қарама -
қарсы деген сөз. ДНҚ молекуласы шиыршығының формасы (сырт пішін) 
сағат тілінің бағыты бойымен оңға қарай ширатылған, ол бұралған 
баспалдаққа ұқсайды. Екі жіпшенің арасындағы жұптасқан А -Т және Г-Ц 
топтары ол баспалдақтың басқыштары секілді. Шынында да ДНҚ 
молекуласында ол «басқыштар» бір-біріне қарама қарсы, алспиральдың 
ұзына бойы осіне перпендикуляр орналасқан. ДНҚ молекуласы неліктен 
спираль болып айналуы шарт екен. Сонымен қатар спираль ішіндегі қарама 
қарсы орналасқан жұп азоттық негіздердің барлығы дерлік екінші тізбектің 
барлық негіздерімен толық жақындасып байланысу үшін, ол тізбектер бір -
біріне оралып спираль болып айналуы шарт екен. Сонымен қатар спираль 
ішіндегі қарама қарсы орналасқан жұп азоттық негіздердің арасында 
гидрофобтық (грекше «гидро - су», «фобос» - қорқу), және дисперсиялық 
(латынша «дисперсус» - шашылу, ыдырау) күштердің әсерімен қосымша 
байланысты - стэкинг байланысы деп атайды. Мұндай байланыс пуринді 
азоттық негіздердің арасында мықтырақ. ДНҚ- молекуласын спираль күйінде 
ұстап тұратын осы байланыстар (18-сурет). 
 
ДНҚ - молекуласының
Ф - фосфор қышқылының 
қалдығы қос спиралі
 Д - дезокси рибоза,
А, Г, Ц, Т - азоттық 
негіздер 
18-сурет. ДНҚ-ның 

жүктеу/скачать 2.82 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: