Nukleinsyrer og DNA

Nukleinsyrer er kemiske forbindelser af stor biologisk betydning; Alle levende organismer indeholder nukleinsyrer i form af DNA og RNA (henholdsvis deoxyribonukleinsyre og ribonukleinsyre). Nukleinsyrer er meget vigtige molekyler, fordi de udøver primær kontrol over vitale vitale processer i alle organismer.

Alt tyder på, at nukleinsyrer har spillet en identisk rolle siden de første former for primitivt liv, der kunne overleve (som bakterier).

I cellerne af levende organismer er DNA overhovedet til stede i kromosomer (i opdelte celler) og i kromatin (i intercinetiske celler).

Det er også til stede uden for kernen (især i mitokondrier og i plastiderne, hvor det opfylder dets funktion som et informationscenter til syntese af en del eller hele organellen).

RNA er i stedet til stede både i kernen og i cytoplasmaet: i kernen er den mere koncentreret i nukleoluset; i cytoplasma er den mere koncentreret i polysomer.

Den kemiske struktur af nukleinsyrer er ret kompleks; De er dannet af nukleotider, som hver især (som vi har set) består af tre komponenter: carbonhydrat (pentose), nitrogenbase (purin eller pyrimidin) og phosphorsyre.

Nukleinsyrer er derfor lange polynukleotider, der er resultatet af sammenkæden af enheder kaldet nukleotider. Forskellen mellem DNA og RNA ligger i pentosen og basen. Der er to typer pentose, en for hver type nukleinsyre:

1) ribose i RNA;

2) Dessosiribosio i DNA.

Også med hensyn til baserne må vi gentage sondringen; pyrimidinbaser indbefatter:

1) cytosin;

2) Thymine, kun til stede i DNA;

3) Uracil, kun til stede i RNA.

Purinbaserne består i stedet af:

1) adenin

2) Guanina.

Sammenfattende findes i DNA'et: Cytosin - Adenin - Guanina - Timina (CAGT); mens vi i RNA har: Cytosin - Adenin - Guanin - Uracil (CAGU).

Alle nukleinsyrer har den polynukleotid lineære kæde struktur; specificiteten af oplysningerne er givet af basisens forskellige sekvens.

DNA struktur

Nukleotiderne af DNA-kæden bindes sammen med ester mellem phosphorsyre og pentose; syren er fundet bundet til carbon 3 af nukleotidpentosen og til carbon 5 af den næste; i disse bindinger bruger den to af sine tre syregrupper; Den resterende syregruppe giver sur karakter til molekylet og tillader at danne bindinger med basiske proteiner.

DNA har en dobbelt helix struktur: to komplementære kæder, hvoraf den ene "går ned" og den anden "går op". Dette koncept svarer til begrebet "antiparallelle" kæder, det vil sige parallelle men i modsatte retninger. Begyndende fra den ene side begynder en af kæderne med en binding mellem phosphorsyre og carbon 5 af pentosen og ender med et frit carbon 3; mens retningen af den komplementære kæde er modsat. Vi ser også, at hydrogenbindingerne mellem disse to kæder kun forekommer mellem en purinbase og en pyrimidinbase og omvendt, dvs. mellem Adenina og Timina og mellem Cytosin og Guanine og omvendt; der er to hydrogenbindinger i AT-paret, mens der i GC-paret er tre bindinger. Det betyder, at det andet par har større stabilitet.

DNA-reduplication

Som allerede nævnt i forbindelse med den intercinetiske kerne kan DNA findes i de "autosyntetiske" og "allosyntetiske" faser, dvs. henholdsvis forpligtet til at syntetisere par af sig selv (autosyntese) eller et andet stof (RNA: allosyntese). Intercinetisk aktivitet I denne henseende er det opdelt i tre faser, kaldet G1, S, G2 . I G1-fasen (hvor G kan tages som indledende vækst, vækst) syntetiserer cellen under kontrol af nukleær DNA alt, hvad der er nødvendigt for ens metabolisme. I S-fasen (hvor S står for syntese, dvs. syntese af nyt nukleært DNA) finder DNA-reduktion sted. I fase G2 genoptager cellen cellen vækst, forbereder den næste division.

VI SKAL SE FENOMENEN I STAGE S

Først og fremmest kan vi repræsentere de to antiparallelle kæder som om de allerede var "despiraliserede". Fra den ene ende brydes bindingerne mellem baseparerne (A - T og G - C), og de to komplementære kæder flytter væk (sammenligningen af åbningen af en "lyn" er egnet). På dette tidspunkt strømmer et enzym ( DNA-polymerase ) langs hver enkelt kæde, hvilket favoriserer dannelsen af bindinger mellem de nukleotider, der sammensætter det og nye nukleotider (tidligere "aktiveret" med energi givet af ATP), der er fremherskende i karyoplasmen. En ny tid er nødvendigvis bundet til hver adenin og så videre, der danner hver gang en ny dobbeltkæde.

Polymeren DNA ser ud til at virke in vivo ligegyldigt på de to kæder, uanset "retningen" (fra 3 til 5 eller omvendt). På denne måde vil der være tilstedeværelse af to dobbeltkæder, nøjagtigt ens med originalen. Begrebet, der definerer dette fænomen, er "semiconservativ reduplication", hvor "reduplication" koncentrerer betydningen af kvantitativ og nøjagtig kopidobling, mens "semi-konservativ" minder om, at for hver ny dobbeltkæde af DNA, en enkelt kæde er neosítetico.

DNA indeholder genetisk information, som den transmitterer til RNA; sidstnævnte sender det igen til proteiner og regulerer dermed cellens metaboliske funktioner. Følgelig er hele stofskifte direkte eller indirekte under kernekontrol.

Den genetiske arv, som vi finder i DNA, er beregnet til at give specifikke proteiner til cellen.

Hvis vi tager dem i par, vil de fire baser give 16 mulige kombinationer, dvs. 16 bogstaver, ikke nok til alle aminosyrer. Hvis vi i stedet tager dem i tripletter, vil der være 64 kombinationer, som kan virke for mange, men som i virkeligheden er i brug, da videnskaben har opdaget, at forskellige aminosyrer er kodet af mere end en triplet. Således er der oversættelsen fra de 4 bogstaver af nukleotid-nitrogenbaserne til 21 af aminosyrerne; Men før "oversættelsen" er der "transkription", stadig i sammenhæng med de fire bogstaver, det vil sige passage af den genetiske information fra de 4 bogstaver af DNA'et til RNA's 4 bogstaver, idet der tages hensyn til, at i stedet for timid (DNA), er der uracil (RNA).

Transkriptionsprocessen opstår, når DNA-kæden åbnes i nærvær af ribonukleotider, enzymer (RNA-polymerase) og energi indeholdt i ATP-molekylerne, og RNA syntetiseres, hvilket er en trofast gengivelse af genetisk information indeholdt i den åbne kæde.

Der er tre hovedtyper af RNA og er alle stammer fra nukleært DNA: