nucleotide è la subunità che forma DNA e RNA, acidi nucleici legati all'ereditarietà e al controllo dell'attività di cellule. Un nucleotide è costituito da un gruppo fosfato, una base azotata e un pentoso. DNA e RNA differiscono per il pentoso che hanno e anche per le basi azotate.
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Riepilogo nucleotidico
- Il nucleotide è la subunità che forma gli acidi nucleici.
- Esistono due tipi di acidi nucleici: DNA e RNA.
- Un nucleotide è costituito da un gruppo fosfato, una base azotata e un pentoso.
- DNA e RNA differiscono per lo zucchero presente nella loro struttura e anche per la base azotata.
- Il pentoso del DNA è il desossiribosio, mentre il pentoso dell'RNA è il ribosio.
- Adenina, guanina e citosina si osservano sia nel DNA che nell'RNA.
- La timina si osserva solo nel DNA.
- L'uracile si osserva solo nell'RNA.
Videolezione sui nucleotidi
Composizione nucleotidica
Gli acidi nucleici si formano unendo insieme molecole più piccole chiamate nucleotidi. I nucleotidi sono generalmente costituiti da tre parti:
- Uno zucchero a cinque atomi di carbonio (pentoso): I pentosi presenti negli acidi nucleici sono il ribosio (C5h10IL5) e desossiribosio (C5h10IL4).
- Una base azotata: Le basi azotate possono essere di due tipi: pirimidine e purine. Una pirimidina ha un anello di sei atomi, mentre le purine hanno un anello a sei atomi fuso con un anello a cinque atomi. Le purine sono: adenina (A) e guanina (G). Le pirimidine sono: citosina (C), timina (T) e uracile (U)
- Un gruppo fosfato: Il gruppo fosfato ha origine dal acido fosforico.
I nucleotidi si uniscono per formare i polinucleotidi. I nucleotidi adiacenti formano un legame tra il gruppo fosfato di un nucleotide e il gruppo pentoso del nucleotide successivo. Questo legame è responsabile della formazione della spina dorsale zucchero-fosfato.
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DNA e RNA: acidi nucleici costituiti da nucleotide
Il DNA (acido desossiribonucleico) e l'RNA (acido ribonucleico) sono due tipi di acidi nucleici che sono legati al controllo dell'attività cellulare e dell'ereditarietà, cioè con la trasmissione delle caratteristiche degli esseri viventi tra le generazioni. DNA e RNA differiscono per lo zucchero presente nella loro struttura e anche per la base azotata.
Per quanto riguarda lo zucchero:
- nel DNA è presente lo zucchero chiamato desossiribosio (da cui il nome acido desossiribonucleico);
- nell'RNA, lo zucchero è un ribosio (da cui il nome acido ribonucleico).
La differenza tra questi due tipi di zucchero è che il desossiribosio ha un atomo di ossigeno in meno attaccato al secondo atomo di carbonio dell'anello.
Per quanto riguarda le basi azotate:
- nel DNA ci sono solo nucleotidi che hanno le basi adenina, guanina, citosina e timina.
- nell'RNA ci sono solo nucleotidi che hanno le basi adenina, guanina, citosina e uracile.
Possiamo quindi concludere che adenina, guanina e citosina sono osservate sia nel DNA che nell'RNA, mentre il la timina si trova solo nel DNA e l'uracile solo nell'RNA.
struttura del DNA
Le molecole di DNA hanno due polinucleotidi che sono avvolti insieme, formando la struttura nota come doppia elica. La parte esterna dell'elica è formata dalle spine dorsali zucchero-fosfato, mentre le basi azotate sono appaiate all'interno dell'elica. I due polinucleotidi sono uniti da legami stabiliti tra le coppie di basi.
L'unione tra le coppie di basi non avviene in modo casuale, quindi il l'accoppiamento viene osservato solo con basi compatibili. L'adenina presente in una catena, ad esempio, si accoppia solo con la timina in un'altra catena. La guanina, invece, si accoppia solo con la citosina. Ciò significa che se leggiamo la sequenza di base di una catena, sapremo immediatamente quali basi formano l'altra catena. Per saperne di più, visita: DNA.
Struttura dell'RNA
Le molecole di RNA, a differenza delle molecole di DNA, non sono in una doppia elica. L'RNA si trova in singola catena.L'accoppiamento di basi può verificarsi nell'RNA, portando alla formazione di strutture tridimensionali. L'RNA di trasferimento, ad esempio, ha una forma simile a una L e in alcune regioni si osserva un accoppiamento. In RNA, il l'adenina si accoppia con l'uracile, poiché la timina non è presente.
Vale la pena notare che durante il processo di trascrizione (produzione di RNA), i due filamenti della molecola di DNA si separano. in determinati punti, e le basi dei nucleotidi di RNA si accoppiano con i loro complementi presenti nella catena di DNA. I nucleotidi si uniscono, provocando la sintesi della molecola di RNA, che si stacca dalla molecola di DNA. Il legame tra i due filamenti di DNA viene quindi ristabilito.
Video lezione sulla trascrizione dell'RNA
Esercizi risolti sul nucleotide
domanda 1
L'accoppiamento delle basi del DNA si verifica solo tra basi compatibili. Quando conosciamo la sequenza di basi di una catena, possiamo identificare quale sequenza di basi è presente nell'altra. Pertanto, se una catena ha la sequenza AGCT, la catena complementare ha la sequenza:
A) TCGA
B) AAGC
C) AGCT
D) TUGA
E) UCGT
Risoluzione:
Alternativa A
L'adenina si accoppia solo con la timina e la guanina si accoppia solo con la citosina.
Domanda 2
(Unicentro) Secondo il modello del DNA proposto da James Watson e Francis Crick, la molecola è formata da due lunghe catene disposte a forma di doppia elica. Una data catena ha una sequenza di nucleotidi formata da un gruppo fosfato, un desossiribosio e una base azotata che può essere di quattro tipi:
A) Adenina (A), uracile (U), citosina (C) e guanina (G).
B) Adenina (A), uracile (U), fenilalanina (FA) e timina (T).
C) Adenina (A), alanina (Al), citosina (C) e timina (T).
D) Guanina (G), uracile (U), citosina (C) e timina (T).
E) adenina (A), timina (T), citosina (C) e guanina (G).
Risoluzione:
Alternativa E
L'uracile è una base azotata presente solo nell'RNA. Alanina e fenilalanina sono aminoacidi. Pertanto, l'alternativa che rappresenta le basi azotate presenti nel DNA è la lettera E.
