Nada [erban
Mirko Cvijan
Radi{a Jan~i}
BIOLOGIJA
За
во
д
за
уџ бе н
ик е
za I razred gimnazije i poqoprivredne {kole
Zavod za uybenike, Beograd
Recenzenti prof. dr Vladimir Stevanovi}, Biolo{ki fakultet, Beograd doc. dr Aleksandra Kora}, Biolo{ki fakultet, Beograd Jelena Despotovi}, Vaqevska gimnazija, Vaqevo Urednik Tamara Baj~eta Odgovorni urednik Tatjana Kosti} Glavni urednik Dragoqub Koj~i}
бе н
ик е
Za izdava~a Dragoqub Koj~i}, direktor
CIP – Katalogizacija u publikaciji Narodna biblioteka Srbije, Beograd
уџ
37.016:57(075.3)
за
[ERBAN, Nada, 1948Biologija : za I razred gimnazije i poqoprivredne {kole / Nada [erban, Mirko Cvijan, Radi{a Jan~i} ; [ilustracije Nada [erban]. - 10. izd., do{tampano. - Beograd : Zavod za uxbenike, 2017 (Beograd : Scanner studio). - 224 str. : ilustr. ; 27 cm
За в
ISBN 978-86-17-19447-3
од
Tira` 3.500. - Bibliografija: str. 224.
1. Cvijan, Mirko, 1950- [autor] 2. Jan~i}, Radi{a, 1951- [autor] COBISS.SR-ID 228179980
Ministar prosvete i sporta Republike Srbije svojim re{ewem br. 650-02-00045/2003-03 od 28.08.2003. godine odobrio je ovaj uybenik za izdavawe i upotrebu u 1. razredu gimnazije i poqoprivredne {kole.
© Zavod za uxbenike, Beograd (2003–2017) Ovo delo ne sme se umno`avati, fotokopirati i na bilo koji drugi na~in reprodukovati, ni u celini ni u delovima, bez pismenog odobrewa izdava~a.
PREDGOVOR
За
во
д
за
уџ бе н
ик е
Pred vama je uybenik koji bi trebalo da vas uvede u svet `ivih organizama. Kada ga prelistate, pomisli}ete kako je u wemu mnogo gradiva biologije iz petog razreda prethodnog {kolovawa ‡ govori se o gra|i i funkciji }elija, prikazuju se virusi, bakterije, alge, gqive i li{aji, biqke koje cvetaju i one koje cvetovi ne odlikuju. Pa zar nije bilo dosta pri~e o }eliji, i o svetu biqaka, zar sve to treba ponavqati? Ali ponavqawe ve} nau~enog pomo}i }e vam da svoja znawa pro{irite i da sa vi{e razumevawa i, za{to da ne, qubavi, posmatrate `ivi svet. U pisawu ovog uybenika trudili smo se da osnovne ~iwenice izlo`imo {to je jasnije mogu}e i da vam uka`emo na prakti~an zna~aj ovih znawa. Zapazi}ete da smo se trudili da vam nove pojmove, kao i najva`nije ~iwenice vezane za odre|ene teme, istaknemo izdvajaju}i ih na svetloplavu podlogu. Susre{}ete se i sa pojmovima koji su vam nepoznati ‡ lak{e }ete ih pamtiti ako znate kako su nastali. Wih smo izdvojili na svetlozelenu podlogu. Tako|e smo mislili da ima nekih znawa koja vam mogu biti zanimqiva, makar da ih samo pro~itate, pa smo i wih, na svetlo`utoj podlozi, posebno istakli. U `eqi da vam savladavawe gradiva olak{amo, tekst smo upotpunili brojnim crte`ima i fotografijama. Oni }e vam pomo}i da kad god ste u prilici, u prirodi proverite ono {to ste nau~ili. Ve`be koje smo predvideli ne samo da }ete mo}i sami da uradite nego }e vas uveriti u ta~nost onoga {to ste teorijski nau~ili. Savetujemo da poku{ate da proverite koliko ste nau~eno razumeli odgovaraju}i na pitawa i re{avaju}i testove istaknute na ru`i~astoj podlozi. U va{e znawe i logi~no razmi{qawe ne sumwamo! Tekst i crte`e koji prikazuju biologiju }elije, kao i neka saznawa o virusima i bakterijama sa~inila je Nada [erban. O algama, li{ajima i gqivama pisao je Mirko Cvijan. Svet biqaka necvetnica i cvetnica prikazao je Radi{a Jan~i}. Svesni smo da i tekst i ilustracije mogu biti boqi. Nadamo se da }ete nam u daqem poboq{avawu pomo}i svojim idejama: javite se, predla`ite, ali, moramo vas podsetiti, i vas i nas ograni~ava propisan program. Verujemo da }ete u savladavawu novih znawa imati mnogo uspeha i nadamo se da }ete `ivi svet, razumevaju}i ga, jo{ vi{e voleti i ~uvati.
Beograd, juna 2003. godine
3
BIOLOGIJA ]ELIJE BIOLOGIJA ]ELIJE ...........................................................7 Hemijski sastav }elije .........................................................9
За
во
д
за
уџ бе н
ик е
Lipidi ...................................................................................11 Proteini ..............................................................................11 Nukleinske kiseline .........................................................13 PROKARIOTSKA I EUKARIOTSKA ]ELIJA ...15 Prokariotska }elija ...........................................................15 Eukariotske }elije ..............................................................16 ]ELIJSKA MEMBRANA ...................................................19 Gra|a }elijske membrane ...................................................19 Funkcije }elijske membrane ...........................................20 ]ELIJSKE ORGANELE ......................................................23 Ribosomi ..................................................................................23 Endoplazmina mre`a, retikulum ...................................24 Golyijev aparat .....................................................................25 Lizosomi i vakuole .............................................................29 Lizosomi ili lizosomski sistem ...................................29 Vakuole .................................................................................30
Mitohondrije .........................................................................31 Plastidi ..................................................................................32 Hloroplasti ........................................................................33
Citoskelet ..............................................................................35 JEDRO ........................................................................................38 Van}elijska sredina ............................................................42 Van}elijski matriks .........................................................42 ]elijski zid ........................................................................43
ик е
RAZLIKE IZME|U JEDNO]ELIJSKIH I VI[E]ELIJSKIH ORGANIZAMA ............................47 @IVOTNI CIKLUS ]ELIJE .........................................51
За
во
д
за
уџ бе н
]ELIJSKE DEOBE ..............................................................52 FISIONA DEOBA ..........................................................53 MITOSA ..............................................................................53 MEJOSA................................................................................56
За во д за уџ бе н ик е
Biologija
6
Biologija }elije
BIOLOGIJA ]ELIJE vi organizmi, i oni koje qudsko oko mo`e da uo~i i oni koji su tako sitni da ih qudsko oko ne mo`e zapaziti ‡ sa~iweni su od }elija. Zato se slobodno mo`e re}i kako je `ivi svet ‡ svet }elija. ]elije imaju sve osnovne karakteristike koje odlikuju i organizme koji su izgra|eni od }elija. Zato je na po~etku upoznavawa `ivog sveta neophodno upoznati oblik i unutra{wu organizaciju }elija i osnovne procese koji se u wima odvijaju. ]elije se mogu upoznavati i izu~avati na nekoliko nivoa. Morfolo{ki nivo podrazumeva upoznavawe spoqa{weg oblika }elije i oblika struktura koje se nalaze u wenoj unutra{wosti. Nauka koja se ovim nivoom izu~avawa }elije bavi nazvana je citologija.
За
во
д
за
уџ бе н
ик е
S
1 metar = 100 centimetara = 1000 milimetara = 1.000.000 mikrometara (μm) = 1.000.000.000 nanometara
Slika 1. ‡ Veli~inska skala koja pokazuje neke }elije i neke od wihovih komponenata, kao i opseg wihove vidqivosti golim okom, na svetlosnom i na elektronskom mikroskopu
Drugi nivo izu~avawa }elija podrazumeva upoznavawe wihovog hemijskog sastava, jediwewa koja u~estvuju u izgradwi }elijskih struktura i u odvijawu procesa koji te strukture odlikuju. Ovim nivoom upoznavawa i izu~avawa bave se biohemija i, jednim delom, molekularna biologija, a za wihovo razumevawe nu`na su odre|ena znawa iz organske hemije.
7
Biologija
за
уџ бе н
ик е
S druge strane, procesima koji obezbe|uju odr`avawe i preno{ewe svih osobina koje odlikuju }eliju sa generacije na generaciju bave se i genetika i molekularna biologija. Zato je uobi~ajeno re}i kako biologija }elija podrazumeva mnoge pristupe ‡ biohemijski, morfolo{ki, molekularno-biolo{ki, geneti~ki, ali i mnoge druge. Da bi se upoznale morfolo{ke odlike }elija, neophodno ih je posmatrati. Ima }elija koje su dovoqno krupne i qudsko oko ih lako zapa`a (sl. 1). Me|utim, u najve}em broju slu~ajeva }elije su tako si}u{ne da je za wihovo posmatrawe nu`no uveli~ati ih pomo}u mikroskopa. Mikroskopi omogu}avaju da `ive }elije ili }elije prethodno pripremqene za posmatrawe budu u dovoqnoj meri uo~qive. Na taj na~in mikroskopi omogu}avaju opisivawe oblika }elija, oblika wihovih pojedinih delova i pra}ewe promena kroz koje }elija tokom svog `ivota prolazi. Za posmatrawe }elija na mikroskopu nije dovoqno da on uveli~ava, neophodno je i dovoqno svetlosti koja }e osvetliti }eliju koja se posmatra. Mikroskopi kod kojih se za uveli~avawe koriste opti~ka so~iva a svetlost je prirodna, dnevna
За
во
д
Slika 2. ‡ Izgled svetlosnih mikroskopa
Slika 3. ‡ Izgled elektronskog mikroskopa
Slika 4. ‡ Teodor [van
Slika 5. ‡ Izgled svetlosnog mikroskopa sa dodatnim delovima u vreme Teodora [vana
ili ve{ta~ka svetlost, nazivaju se svetlosnim mikroskopima (sl. 2). Danas svetlosni mikroskopi obuhvataju brojnu porodicu svetlosnih mikroskopa koji pru`aju raznolike mogu}nosti posmatrawa }elija. Mikroskopi koji za uveli~avawe koriste elektromagnetna poqa a kao izvor svetlosti snop elektrona nazivaju se elektronskim mikroskopima (sl. 3). Posmatrawem na elektronskim mikroskopima ne samo da se mnogo detaqnije uo~ava morfolo{ka organizacija }elija nego i oblik mnogih molekula koji u~estvuju u wihovoj gra|i (sl. 1). I elektronski mikroskopi
8
Biologija }elije
`ivotiwski organizmi
natrijum i kalijum
kalcijum i magnezijum
azot
kiseonik
ugqenik
vodonik
zemqina kora
За
во
д
за
уџ бе н
ик е
podrazumevaju porodicu mikroskopa. Jedan ~lan te porodice je trodimenzioni elektronski mikroskop, na engleskom nazvan scanning, ispituju}i jer omogu}ava ispitivawe prostornih oblika razli~itih struktura koje odlikuju }eliju. Istorija citologije u osnovi je duga istorija napretka u konstruisawu mikroskopa i metoda pripreme }elija za posmatrawe na mikroskopima. Prvi korak u toj pri~i na~inio je pre oko tri stotine pedeset godina (1665) Robert Huk. Posmatraju}i na dalekom pretku dana{wih svetlosnih mikroskopa tanke komadi}e plute, uo~io je prazne komorice, i nazvao ih }elijama. Dvadeset godina kasnije (1685) Levenhuk je na mikroskopu koji je bio malo sli~niji dana{wem posmatrao i opisao jedno}elijske organizme, a deset godina kasnije (1695) zapazio je i bakterije. Da je }elija jedinica gra|e svakog `ivog bi}a prvi je, pre oko stotinu {ezdeset godina (1843), shvatio Teodor [van (sl. 4), pa se ka`e kako je on otac }elijske teorije. Osnovu }elijske teorije predstavqa ideja da se na nivou }elije odra`ava op{ti princip gra|e svih `ivih organizama. Do ove ideje [van je do{ao posmatraju}i }elije na mikroskopu koji je bio mnogo sli~niji onom dana{wem (sl. 5). Sada{wa znawa o }eliji zasnovana su na stalnom napretku u konstruisawu svetlosnih mikroskopa i, pre sedamdesetak godina (1931), na pojavi elektronskog mikroskopa. Me|utim, ta znawa dugujemo i nepresu{noj radoznalosti nau~nika koji su stalno te`ili da }eliju upoznaju {to vi{e i {to dubqe. Mnoga su imena upisana u listu velikih otkri}a vezanih za }eliju, i mnoga od wih oven~ana su Nobelovom nagradom. Poznavawe gra|e }elije nu`no je za razumevawe op{tih odlika `ivih organizama, ali je neophodno i zbog primene tih saznawa. Napredak mnogih grana medicine, razumevawe uzroka brojnih bolesti, iznala`ewe sve delotvornijih lekova za te bolesti i o~uvawe retkih biqaka i `ivotiwa samo su neki vidovi primene znawa koja proisti~u iz dobrog poznavawa }elije i wenih odlika.
Hemijski sastav }elije Sva `iva bi}a izgra|ena su od istih hemijskih elemenata od kojih je sa~iwena i ne`iva priroda. Me|utim, procenat zastupqenosti hemijskih elemenata zna~ajno je razli~it kada je u pitawu `iva odnosno ne`iva priroda. @ivi organizmi, a samim tim i }elije koje ih ~ine sadr`e u visokom procentu
9
Slika 6. ‡ Zastupqenost nekih hemijskih elemenata u izgradwi `ivog sveta i ne`ive prirode
Biologija
Slika 8. ‡ [ematski prikaz nekih monosaharida saharoza
maltoza
За
celuloza
во
д
за
Slika 9. ‡ [ematski prikaz nekih disaharida
ик е
glukoza
fruktoza
уџ бе н
Slika 7. ‡ [ematski prikaz molekula vode
ugqenik, vodonik i azot, dok ti isti elementi u~estvuju u zna~ajno mawem procentu u izgradwi Zemqine kore (sl. 6). Jedino kiseonika ima mnogo i u `ivoj i u ne`ivoj prirodi. U izgradwi `ive materije u~estvuju i sumpor, fosfor, kalcijum, magnezijum, kalijum, natrijum, silicijum i gvo`|e. Upravo zbog wihovog obaveznog prisustva u `ivoj materiji, ovi elementi se nazivaju biogenim elementima. Pored wih, susre}u se i drugi elementi, prisutni samo u tragovima, {to ne umawuje wihov zna~aj u odvijawu brojnih procesa zna~ajnih za `ivot }elije. Procentualno najzastupqeniji elementi ‡ vodonik, kiseonik, ugqenik i azot, u }elijama su prisutni u vidu neorganskih i organskih jediwewa. Nesumwivo je da je me|u neorganskim jediwewima voda (sl. 7) od izuzetnog zna~aja za funkcionisawe }elije. Voda ~ini oko 70 odsto te`ine }elije i predstavqa osnovnu sredinu u kojoj se nalaze sva ostala neorganska i organska jediwewa. Molekul vode poseduje mnoga svojstva koja su od posebnog zna~aja za `ivotne procese. Tako je voda glavni rastvara~ u }eliji i ima va`nu ulogu u olak{avawu hemijskih reakcija koje se odigravaju u }eliji. Za hemijsku organizaciju `ive materije od posebnog zna~aja je ugqenik. Zahvaquju}i svojim svojstvima on mo`e da se na razli~ite na~ine povezuje, kako me|usobno, tako i sa mnogim drugim biogenim elementima. Pri me|usobnom povezivawu ugqenik formira negranate i granate nizove, kao i prstenove. On na taj na~in obrazuje osnovu velikog broja razli~itih organskih jediwewa. Me|u organskim jediwewima koja u~estvuju u izgradwi i funkcionisawu }elija posebno treba ista}i ugqene hidrate, lipide, proteine i nukleinske kiseline. Sva ta jediwewa mogu se smatrati makromolekulima koje grade osnovne gradivne jedinice.
Ugqeni hidrati, {e}eri
glikogen
Slika 10. ‡ [ematski prikaz nekih polisaharida
Ugqeni hidrati su organska jediwewa koja grade ugqenik, vodonik i kiseonik, a odnos vodonika i kiseonika obi~no je kao u molekulu vode ‡ 2:1. Zavisno od toga koliko molekula ugqenika ulazi u sastav ugqenih hidrata, razlikuju se trioze, tetroze, pentoze i heksoze. Ovi {e}eri se jednim imenom ozna~avaju kao monosaharidi. Najva`niji monosaharidi su oni sa pet i sa {est ugqenikovih atoma ‡ pentoze i heksoze. Najpoznatiji monosaharidi koji odlikuju }elije su, na primer, pentozni {e}er fruktoza i heksozni {e}eri glukoza (sl. 8) i galaktoza.
10
Biologija }elije
Slika 11. ‡ [ematski prikaz fosfolipida
Slika 12. ‡ [ematski prikaz holesterola
ик е
Po dva monosaharidna molekula formiraju disaharide. Najpoznatiji disaharidi su saharoza, maltoza i, na primer, laktoza. Saharozu formiraju jedan molekul glukoze i jedan molekul fruktoze, a maltozu dva molekula glukoze (sl. 9). Oligosaharidi su linijski ili granati lanci koje obrazuju me|usobno vezani monosaharidi. U izgradwi oligosaharida u~estvuje od tri do nekoliko desetina monosaharida. Polisaharidi su makromolekuli koje obrazuje veliki broj monosaharida, a mogu imati strukturalnu ulogu ili biti izvor energije. Tako celuloza, koju izgra|uje veliki broj linijski povezanih molekula glukoze, ima strukturnu ulogu u }elijama biqaka i predstavqa komponentu }elijskog zida. Glikogen, koji izgra|uju granati nizovi glukoze, predstavqa izvor energije u }elijama `ivotiwa (sl. 10), dok skrob predstavqa izvor energije u }elijama biqaka.
amino-grupa
уџ бе н
Lipidi
Proteini
За
во
д
за
Lipidima se nazivaju organska jediwewa koja nisu rastvorna u vodi a izgra|ena su od ugqenika, vodonika i kiseonika. Mo`e se re}i da jedinicu gra|e lipida predstavqaju masne kiseline. Naj~e{}i lipidi zna~ajni za izgradwu i funkcionisawe }elije su fosfolipidi, steroidi, masti, itd. Ova jediwewa u }eliji imaju razli~ite uloge. Tako fosfolipidi (sl. 11), koje izgra|uju dve masne kiseline i izmeweni glicerol kome je dodata fosfatna grupa, predstavqaju element strukture svih }elijskih membrana. Holesterol (sl. 12), koji formiraju ~etiri spojena ugqenikova prstena je steroidni lipid prisutan u }elijskim membranama. Masti, u ~iji sastav ulaze gliceroli i tri masne kiseline, u organizmu predstavqaju rezervu energije.
Proteini su organska jediwewa u ~ijoj izgradwi, pored ugqenika, vodonika i kiseonika, u~estvuje i azot. Izgra|uje ih ve}i broj malih, me|usobno spojenih molekula, pa se zato ka`e da su proteini makromolekuli. Osnovnu jedinicu wihove gra|e predstavqaju amino-kiseline. U formirawu proteina naj~e{}e u~estvuje dvadeset razli~itih amino-kiselina. Svaku amino-kiselinu odlikuju dve grupe ‡ karboksilna grupa i amino-grupa (sl. 13). Ono po ~emu se amino-kiseline me|usobno razlikuju jeste wihov bo~ni ugqovodoni~ni niz koji se ~esto ozna~ava kao R-grupa ili R-ostatak. On mo`e obuhvatati razli~it broj ugqenika organizovanih pravolinijski ili u obliku prstena. 11
karboksilna grupa
R-ostatak Slika 13. ‡ [ematski prikaz gra|e amino-kiseline peptidna veza
Slika 14. ‡ [ematski prikaz dipeptida.
Slika 15. ‡ [ematski prikaz polipeptidnog lanca
Biologija
Slika 17. ‡ [ematski prikaz vlaknastog proteina
Slika 18. ‡ [ematski prikaz globularnog proteina
Amino-kiseline imaju svojstvo da se me|usobno povezuju. Pri tome se izme|u karboksilne grupe jedne amino-kiseline i amino-grupe druge amino-kiseline obrazuje peptidna veza (sl. 14). Na taj na~in nastaju dipeptidi, koje formiraju dve amino-kiseline. Na isti na~in, uspostavqawem peptidnih veza izme|u susednih amino-kiselina, formirani su i polipeptidni nizovi, lanci ‡ polipeptidi, koje izgra|uje veliki broj amino-kiselina (sl. 15). Uobi~ajeno je da se ka`e kako je polipeptidni niz prvi, primarni nivo organizacije proteina. Izme|u pojedinih delova polipeptidnog niza uspostavqaju se razli~iti tipovi hemijskih veza. Jedan tip ovih veza dovodi do spiralnog uvrtawa dela polipeptidnog niza i na taj na~in se formira drugostepena, sekundarna struktura proteina (sl. 16). Tercijernu strukturu protein ima kada polipeptidni niz u potpunosti uspostavi svoju trodimenzionu prostornu organizaciju. Na tom nivou formirani proteini mogu imati vlaknast, fibrilni oblik (sl. 17) ili loptast, globularni oblik (sl. 18). Mnoge globularne proteine obrazuje nekoliko udru`enih specifi~no prostorno organizovanih polipeptidnih nizova (sl. 19), pa se ka`e da takvi proteini imaju kvaternernu strukturu. Proteini, nesumwivo, ~ine osnovu gra|e }elija. Wihove uloge su veoma brojne. Oni koji svojim prisustvom i svojstvima u~estvuju u izgradwi }elijskih struktura nazivaju se strukturnim ‡ gradivnim proteinima. Oni proteini koji ubrzavaju hemijske reakcije u }eliji nazivaju se enzimskim proteinima ‡ enzimima. Zahvaquju}i nekim proteinima }elije, sve strukture koje se u wima nalaze, ali i delovi tela i ~itav organizam, mogu da se kre}u. Ima proteina koji izme|u }elija prenose poruke, drugih koji te poruke primaju, tre}ih koji u~estvuju u odbrani }elije.
За
за
во
д
Slika 19. ‡ [ematski prikaz kvaternerne strukture proteina
уџ бе н
ик е
Slika 16. ‡ [ematski prikaz sekundarne strukture proteina
12
Biologija }elije
Nukleinske kiseline
riboza
dezoksiriboza
Slika 20. ‡ [ematski prikaz pentoznih {e}era
ик е
Nukleinske kiseline su dezoksiribonukleinska kiselina ‡ DNK, i ribonukleinske kiseline ‡ RNK. Dezoksiribonukleinska kiselina je nosilac naslednih informacija u }eliji. Ribonukleinske kiseline u~estvuju u preno{ewu tih informacija i wihovom prevo|ewu u proteine. Nukleinske kiseline su makromolekuli ~iju jedinicu gra|e predstavqaju nukleotidi. Nukleotide obrazuju jedan pentozni {e}er za koji je vezana fosfatna grupa i jedna azotna, purinska ili pirimidinska baza. Nukleotidi se me|usobno povezuju i na taj na~in, zahvaquju}i vezi koja se uspostavqa izme|u fosfata i {e}era, formiraju lanac. U izgradwi nukleotida koji formiraju DNK u~estvuje pentozni {e}er dezoksiriboza (sl. 20), purinske baze adenin i guanin (sl. 21) ili pirimidinske baze citozin i timin (sl. 22). Uobi~ajeno je re}i kako molekul DNK formiraju dva spiralno uvijena antiparalelna polinukleotidna lanca. Na spoqa{woj povr{ini molekula nalaze se {e}eri i fosfatne
adenin
Slika 21. ‡ [ematski prikaz purinskih baza
уџ бе н
fosfatna grupa citozin
timin
dezoksiriboza
за
timin adenin
во
citozin
uracil
Slika 22. ‡ [ematski prikaz pirimidinskih baza
д
guanin
guanin
uracil
vodoni~ne veze
За
riboza
Slika 23. ‡ Dvodimenziona i trodimenziona {ema molekula DNK
grupe, a u unutra{wosti azotne baze okrenute jedne ka drugim (sl. 23). One su me|usobno povezane vodoni~nim vezama, i to uvek jedna purinska sa jednom pirimidinskom bazom ‡ adenin sa timinom a guanin sa citozinom (sl. 23). Zato se ka`e kako je adenin komplementaran timinu, a guanin citozinu. Ova komplementarna, dopuwuju}a povezanost baznih parova obezbe|uje ujedna~eno rastojawe izme|u dva nukleotidna lanca. Ovakvo me|usobno povezivawe dva lanca je mogu}e samo ako su oni
13
Slika 24. ‡ [ematski prikaz molekula RNK
Biologija
adenin
За
во
д
за
уџ бе н
Slika 25. ‡ [ematski prikaz molekula adenozin-trifosfata
ик е
fosfatne grupe
suprotno orijentisani, antiparalelni ‡ ako je na slobodnom kraju jednog lanca prisutna fosfatna grupa a na naspramnom slobodnom kraju drugog lanca dezoksiriboza (sl. 23). Antiparalelnost je rezultat veza uspostavqenih izme|u dezoksiriboza i fosfatnih grupa, {to dovodi do hemijske polarizovanosti dva nukleotidna lanca. Polinukleotidni lanci molekula DNK su jedan oko drugog spiralno uvijeni (sl. 23). Na svakih deset baznih parova dezoksiriboze sa fosfatnim grupama dva lanca se jedan oko drugoga obavijaju i tako dovode do spiralnog uvrtawa molekula DNK. U izgradwi molekula RNK u~estvuju pentozni {e}er riboza (sl. 20), purinske baze adenin i guanin (sl. 21) i pirimidinske baze citozin i uracil, koji je karakteristi~an za ribonukleinske kiseline (sl. 22). Postoji nekoliko kategorija ribonukleinskih kiselina koje se me|usobno razlikuju po ulozi koju u }eliji imaju i po svom prostornom izgledu. Jednu od kategorija RNK, onu koja prenosi informaciju sa DNK, odlikuje linijski oblik (sl. 24). Treba ista}i da purinske baze i pentozni {e}eri ne u~estvuju samo u formirawu nukleinskih kiselina. Tako adenin, riboza i tri fosfatne grupe formiraju molekul adenozin-trifosfat ili, skra}eno, ATP (prema nazivu ovog molekula na engleskom ‡ Adenosine TriPhosphate, ATP) (sl. 25). Molekul ATP-a je glavni nosilac hemijske energije neophodne za odvijawe brojnih procesa u }eliji.
14