Особые нуклеиновые кислоты, которые в клетке выполняют функции, связанные с копированием и реализацией генетической информации.
На долю РНК в организме позвоночных приходится 5-10% от общей массы нуклеиновых кислот. Наиболее распространенными видами РНК являются:
- информационная или матричная (мРНК) – включает фрагмент генетической информации и транспортирует ее к месту синтеза белка (у эукариот – из ядра в цитоплазму), участвует в биосинтезе белка;
- рибосомальная (рРНК) – входит в состав рибосом;
- транспортная (тРНК) – отвечает за распознавание и транспорт аминокислот в биосинтезе белка на рибосомах.
Это комплементарные копии фрагментов ДНК, которые соответствуют работающим в данный момент генам.
Эти линейные молекулы чрезвычайно гетерогенны. Они имеют различную молекулярную массу и длину. В одной эукариотической клетке одновременно может находиться более 104 различных молекул мРНК.
Основной компонент рибосом. Они составляют до 65% их массы. Это нуклеопротеиды, которые способны к самозборке.
Размеры РНК, которые входят в состав рибосом, фиксированы и специфические для прокариот и эукариот.
Содержание РНК
Содержание РНК в клетке и соотношение между ее отдельными видами зависит от интенсивности деления клетки и скорости биосинтеза белка. У клеток с высокой метаболической активностью оно выше, чем у клеток, которые не имеют таких свойств (табл. 1). Но когда клетки активно функционируют, то соотношение между различными видами РНК определяется их ролью в метаболических процессах и примерно составляет:
- мРНК-2-5%;
- рРНК- 80-85%;
- тРНК-14-16%.
Таблица 1. Характеристика РНК в Е. coli (кишечной палочки)
| Вид РНК | Содержание в клетке, % | Молекулярная масса, кДа | Число нуклеотидов | Константа седиментации, S |
|---|---|---|---|---|
| Рибосомальная | 80 | 1200; 550; 360 | 3700,1700, 120 | 23, 16, 5 |
| Транспортная | 15 | 250 | 75 | 4 |
| Матричная | 5 | 250-10000 | 75-3000 | 4-26 |
Строение РНК
Молекулы РНК, за исключением некоторых вирусов, одноцепочечные молекулы. Несмотря на это, РНК способна приобретать в пространстве определенную стабильную форму, которая связана с ее функциональной активностью. Из-за одноцепочечности нуклеотидный состав РНК не подчиняется правилу комплементарности. Но некоторые участки содержат комплементарные последовательности, которые способны к взаимодействию. Между ними возникают водородные связи, которые приводят к образованию т.н. “шпилек”
Рис. 1. Схема образования «шпильки» на цепи молекулы РНК
А – аденин
U – урацил
С – цитозин
G – гуанин
«Шпильки» – это петли, которые образуются на одноцепочечной молекуле РНК между соседними комплементарными участками нуклеотидной последовательности.
Образование «шпилек» имеет большое значение в стабилизации пространственной структуры РНК. Доля удвоенных участков в различных видах РНК меняется в широких пределах, составляя в среднем 50%.
Среди полимерных рибонуклеиновых кислот характерную пространственную структуру имеет тРНК. Это соединение соответствует за доставку и распознавание аминокислотных остатков в процессе биосинтеза белка.
Научная статья по биологии на заказ от проверенных экспертов по низкой цене!
Комментарии