O ADN (acid dezoxiribonucleic) este un tip de acid nucleic care se remarcă prin stocarea informațiilor genetice ale marii majorități a ființelor vii. Această moleculă este formată din nucleotide și are, în general, forma unei spirale duble. în organisme eucariotă, ADN-ul se găsește în nucleul celular, mitocondriile și cloroplastele. S.U.A. procariote, ADN-ul este situat într-o regiune care nu este delimitată de membrană, numită nucleoid.
Citește și: Diferențele dintre celulele procariote și eucariote
→ Compoziția ADN
ADN-ul este alcătuit din nucleotide, care sunt alcătuite din trei părți:
Un carbohidrat cu cinci carbon (pentoză)
O bază azotată
Una sau mai multe grupări fosfat
În ceea ce privește zahărul prezent în ADN, prezența unui dezoxiriboză. Deoxiriboză este o pentoză care diferă de riboză prin faptul că are o hidroxil cu excepția cazului în care ultimul zahăr.
Observați diferitele baze azotate prezente în acizii nucleici. Uracil nu este prezent în ADN.
Bazele de azot au unul sau două inele, care au atomi de azot și sunt clasificate în două grupe.
: pirimidinele și purinele. Pirimidinele au un singur inel cu șase atomi, care este compus din carbon și azot. Purinele, pe de altă parte, au două inele: un inel cu șase atomi fuzionat cu un inel cu atomi de centură. Citozină (C), Timină (T) și Uracil (U) sunt pirimidine, în timp ce adenină (A) și guanină (G) sunt purine. Dintre bazele azotate menționate, numai uracilul nu este observat în ADN.→ Structura ADN-ului
ADN-ul este format din două lanțuri polinucleotidice (benzi), care sunt alcătuite din mai multe nucleotide. Nucleotidele sunt unite între ele prin legături numite fosfodiester (grupa fosfat care leagă două zaharuri din două nucleotide). În aceste legături, o grupare fosfat conectează carbonul de 3 'al unui zahăr la carbonul de 5' al următorului zahăr.
Această îmbinare a nucleotidelor formează un model tipic de repetare a unității zahăr-fosfat, care formează lanțul principal. Bazele azotate sunt legate de acest lanț principal.
Observați legăturile dintre nucleotide și complementaritatea bazelor azotate.
Când privim capetele libere ale unui lanț polinucleotidic, se observă că, pe de o parte, avem o grupare fosfat atașată la carbonul 5 'și, pe de altă parte, avem o grupare hidroxil atașată la carbon 3'. Astfel, avem două capete în fiecare lanț: capătul 5 'și capătul 3'.
Cele două lanțuri polinucleotidice ale ADN formează un dublu helix. Lanțurile principale sunt situate în porțiunea exterioară a helixului, în timp ce în interior se observă bazele azotate, care sunt unite prin legături de hidrogen. Lanțurile principale au direcții opuse 5 ’→ 3’, adică un lanț este în direcția 5 ’→ 3’, iar celălalt, în direcția 3 ’→ 5’. Datorită acestei caracteristici, spunem că benzile sunt antiparalele.
Uniunea dintre bazele azotate este ceea ce face ca cele două lanțuri să se lipească între ele. Este demn de remarcat faptul că împerecherea are loc între baze complementare, cu uniunea a bază pirimidinică cu bază purinică. Împerecherea între baze se întâmplă numai în următoarele moduri:
Adenina este asociată doar cu timina;
Guanina este întotdeauna asociată cu citozină.
Deoarece bazele sunt combinate în mod specific, putem concluziona că, în dubla helix, un lanț va fi întotdeauna complementar celuilalt. Astfel, dacă un lanț are secvența bazelor 5'-ACCGTCCA-3 ', vom avea secvența 3'-TGGCAGGT-5' ca un lanț complementar. Prin urmare, putem concluziona că cantitatea de A este aceeași cu T și cantitatea de G este aceeași cu C.
Modelul descris mai sus pentru molecula de ADN este structura propusă de Watson și Crick, în anul 1953. Modelul pe care l-au propus poate fi comparat cu o scară în spirală, în care bazele azotate ar forma treptele, iar lanțurile de zahăr și fosfat ar forma balustradele.
→ Funcția ADN
ADN-ul este o moleculă extrem de importantă pentru ființele vii. Funcțiile ADN-ului sunt:
Stocați și transmiteți informații genetice.
Funcționează ca model pentru sinteza moleculei de ARN. Prin urmare, ADN-ul este fundamental pentru sinteza proteinei, deoarece conține informațiile care comandă Sinteza ARN, iar ARN-ul coordonează producția acestor polipeptide (ADN → ARN → Proteină).
Citește și tu: Test ADN
→ Replicare și transcriere
Când vine vorba de ADN, merită menționate două procese: replicare și transcriere. Când vorbim despre replicare, ne referim la procesul prin care copiiidentic la copia unei molecule de ADN se formează. Pentru ca acest proces să aibă loc, ADN-ul este parțial neînfășurat și sinteza unei noi catene începe de la catena de ADN care va fi copiată. Acest proces este luat în considerare semi-conservatoare, deoarece ADN-ul nou format va avea o nouă catenă și o catenă din ADN-ul original.
Procesul detranscriere este cel în care ADN-ul este utilizat pentru formareînunumoleculăînARN. În acest proces, ADN-ul se desparte la un moment dat, iar una dintre catene este utilizată ca șablon pentru sinteza ARN. Pe măsură ce ARN este transcris, ADN-ul este închis din nou.
Un punct interesant care trebuie evidențiat este că, în timpul procesului de transcriere, cine se împerechează cu șablonul șir adenină este uracil, o bază azotată găsită în ARN și absent în ADN.
Citește și: Tipuri de ARN
→ Diferența dintre ADN și ARN
Observați diferențele dintre ARN și ADN.
ADN-ul și ARN-ul sunt cele două tipuri de acizi nucleici găsite în viețuitoarele. Deși ambele sunt alcătuite din subunități nucleotidice legate prin legături fosfodiester, ele au unele diferențe de bază. Vezi mai jos:
ADN-ul are deoxiriboză ca zahăr, în timp ce ARN-ul are riboză.
Bazele azotate prezente în ADN sunt citozina, guanina, adenina și timina. În ARN se găsesc citozină, guanină, adenină și uracil.
ADN-ul este bicatenar, dar ARN-ul este monocatenar.
De mine. Vanessa Sardinha dos Santos