acizi nucleici

Biolog

2022

Explicăm ce sunt acizii nucleici ADN și ARN, structura lor moleculară, funcțiile lor și importanța lor pentru ființele vii.

Acizii nucleici sunt în toate celulele.

Ce sunt acizii nucleici

Acizii nucleici sunt macromolecule sau polimeri substante biologice prezente in celule al fiinte vii, adică lanțuri moleculare lungi formate din bucăți mai mici repetate (monomeri). În acest caz, ei sunt polimeri nucleotidici legați prin legături fosfodiester.

Există două tipuri cunoscute de acid nucleic: ADN și ARN. În funcție de tipul lor, pot fi mai mult sau mai puțin vaste, mai mult sau mai puțin complexe și pot lua diverse forme.

Aceste macromolecule sunt conținute în toate celulele (în nucleul celular În cazul în care eucariote, sau în nucleoid în cazul procariote). Chiar și agenți infecțioși la fel de simpli ca virus Aceste macromolecule sunt stabile, voluminoase și primordiale.

Acizii nucleici au fost descoperiți la sfârșitul secolului al XIX-lea de Johan Friedrich Miescher (1844-1895). Acest doctor elvețian a izolat din nucleul diferitelor celule o substanță acidă pe care a numit-o inițial nucleină, dar acesta s-a dovedit a fi primul acid nucleic studiat.

Datorită acestui fapt, oamenii de știință de mai târziu au putut să studieze și să înțeleagă forma, structura și funcția ADN-ului și ARN-ului, schimbând pentru totdeauna înțelegerea științifică a transmiterii viaţă.

Tipuri de acizi nucleici

Acizii nucleici pot fi de două tipuri: Acidul dezoxiribonucleic (ADN) și Acid ribonucleic (ARN). Ele diferă prin:

  • Funcțiile sale biochimice. În timp ce unul servește drept „container” al Informații genetice, celălalt servește pentru a transcrie instrucțiunile tale.
  • Compoziția sa chimică. Fiecare cuprinde un moleculă de zahăr pentoză (dezoxiriboză pentru ADN și riboză pentru ARN) și un set ușor diferit de baze azotate (adenină, guanină, citozină și timină în ADN; adenină, guanină, citozină și uracil în ARN).
  • Structura sa. În timp ce ADN-ul este un helix dublu catenar (dublu helix), ARN-ul este monocatenar și liniar.

Funcția acizilor nucleici

ADN-ul conține toată informația genetică folosită de ARN.

Acizii nucleici, în modul lor respectiv și specific, servesc pentru păstrarea, citirea și transcrierea materialului genetic conținut în celulă.

În consecință, ele intervin în procesele de construcție (sinteză) a proteină în interiorul celulei. Acest proces are loc ori de câte ori celula produce enzime, hormoni și alte peptide esențiale pentru întreținerea organismului.

Pe de altă parte, acizii nucleici participă și la replicarea celulelor, adică la generarea de noi celule în organism și în reproducere a individului complet, deoarece celulele sexuale posedă jumătate din genomul complet (ADN) al fiecărui părinte.

ADN-ul codifică toată informația genetică a organismului prin secvența sa de nucleotide. În acest sens, putem spune că ADN-ul funcționează ca un șablon de nucleotide.

În schimb, ARN-ul servește ca operator pe baza acestui cod, deoarece îl copiază (transcrie) și îl duce la ribozomii celulari, unde sunt asamblate proteinele. Este un proces complex care nu ar putea avea loc fără acești compuși esențiali pentru viață.

Structura acizilor nucleici

Fiecare moleculă de acid nucleic este alcătuită din repetarea unui tip de nucleotide, fiecare alcătuită din:

  • O pentoză (zahăr). Este o monozaharidă cu cinci atomi de carbon, care poate fi dezoxiriboză sau riboză.
  • O bază azotată. Este derivat din anumiți compuși heterociclici aromatici (purină și pirimidină). Poate fi adenină (A), guanină (G), timină (T), citozină (C) și uracil (U).
  • O grupare fosfat. Este derivat din acid fosforic.

Compoziția structurală a fiecărei molecule, în plus, este dată sub formă elicoidală dublu-catenar (ADN) sau monocatenar (ARN), deși în cazul organismelor procariote, este obișnuit să se găsească molecule circulare de ADN numite plasmide.

Importanța acizilor nucleici

Acizii nucleici sunt esențiali pentru viața așa cum o cunoaștem, deoarece sunt esențiali pentru sinteza proteinelor și pentru transmiterea informațiilor genetice de la o generație la alta (moştenire). Înțelegerea acestor compuși a reprezentat un salt uriaș înainte în înțelegerea fundamentelor chimice ale vieții.

Prin urmare, protecția ADN-ului este esențială pentru viața individului și a celui specii. Agenți chimici toxici (cum ar fi radiațiile ionizante, metale substanțe grele sau cancerigene) pot provoca modificări ale acizilor nucleici și pot provoca boli care, în anumite cazuri, pot fi transmise generațiilor viitoare.

!-- GDPR -->