Μάθετε για τα νουκλεϊκά οξέα, τη λειτουργία τους, τα παραδείγματα και τα μονομερή

Τα νουκλεϊκά οξέα είναι μόρια που επιτρέπουν στους οργανισμούς να μεταφέρουν γενετικές πληροφορίες από τη μία γενιά στην άλλη. Αυτά τα μακρομόρια αποθηκεύουν τις γενετικές πληροφορίες που καθορίζουν τα χαρακτηριστικά και καθιστούν δυνατή τη σύνθεση πρωτεϊνών.

Βασικά μαθήματα: Νουκλεϊκά Οξέα

  • Τα νουκλεϊκά οξέα είναι μακρομόρια που αποθηκεύουν γενετικές πληροφορίες και επιτρέπουν την παραγωγή πρωτεϊνών.
  • Τα νουκλεϊκά οξέα περιλαμβάνουν DNA και RNA. Αυτά τα μόρια αποτελούνται από μεγάλους κλώνους νουκλεοτιδίων.
  • Τα νουκλεοτίδια αποτελούνται από μια αζωτούχο βάση, ένα ζάχαρο πέντε ανθράκων και μια φωσφορική ομάδα.
  • Το DNA αποτελείται από μια ραχοκοκκαλιά σακχάρου φωσφορικής-δεοξυριβόζης και τις αζωτούχες βάσεις αδενίνη (Α), γουανίνη (G), κυτοσίνη (C) και θυμίνη (Τ).
  • Το RNA έχει ζάχαρη ριβόζης και τις αζωτούχες βάσεις Α, G, C και ουρακίλη (U).

Δύο παραδείγματα νουκλεϊκών οξέων περιλαμβάνουν δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ (καλλίτερα γνωστό ως DNA) και ριβονουκλεϊνικό οξύ (καλλίτερα γνωστό ως RNA). Αυτά τα μόρια αποτελούνται από μακριούς κλώνους νουκλεοτιδίων που συγκρατούνται μαζί με ομοιοπολικούς δεσμούς. Τα νουκλεϊκά οξέα μπορούν να βρεθούν μέσα στο

instagram viewer
πυρήνας και κυτόπλασμα των μας κυττάρων.

Νουκλεϊνικά Οξέα

Νουκλεοτίδιο
Τα νουκλεοτίδια αποτελούνται από μια αζωτούχο βάση, ένα ζάχαρο πέντε ανθράκων και μια φωσφορική ομάδα.OpenStax / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Νουκλεϊκά οξέα αποτελείται από νουκλεοτίδιο μονομερή συνδέονται μεταξύ τους. Τα νουκλεοτίδια έχουν τρία μέρη:

  • Μια βάση αζώτου
  • Μια ζάχαρη πέντε ανθράκων (πεντόζης)
  • Ομάδα Φωσφορικών

Αζωτούχες βάσεις περιλαμβάνουν μόρια πουρίνης (αδενίνη και γουανίνη) και πυριμιδίνης (κυτοσίνη, θυμίνη και ουρακίλη). Στο DNA, το σάκχαρο πέντε ανθράκων είναι δεοξυριβόζη, ενώ η ριβόζη είναι το σάκχαρο πεντόζης στο RNA. Τα νουκλεοτίδια συνδέονται μαζί για να σχηματίσουν πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες.

Συνδέονται μεταξύ τους με ομοιοπολικούς δεσμούς μεταξύ του φωσφορικού του ενός και του σακχάρου του άλλου. Αυτοί οι δεσμοί ονομάζονται διασυνδέσεις φωσφοδιεστέρα. Φωσφοδιεστερικές συνδέσεις σχηματίζουν τη ραχοκοκαλιά σακχάρου-φωσφορικού τόσο του ϋΝΑ όσο και του RNA.

Παρόμοια με αυτά που συμβαίνουν πρωτεΐνη και υδατάνθρακας μονομερή, τα νουκλεοτίδια συνδέονται μαζί μέσω σύνθεσης αφυδάτωσης. Στη σύνθεση αφυδάτωσης νουκλεϊκού οξέος, οι αζωτούχες βάσεις ενώνονται μαζί και ένα μόριο νερού χάνεται στη διαδικασία.

Είναι ενδιαφέρον ότι μερικά νουκλεοτίδια εκτελούν σημαντικές κυτταρικές λειτουργίες ως "μεμονωμένα" μόρια, το πιο συνηθισμένο παράδειγμα είναι η τριφωσφορική αδενοσίνη ή ATP, η οποία παρέχει ενέργεια για πολλές λειτουργίες κυττάρων.

Δομή DNA

DNA
Το DNA αποτελείται από μια σπονδυλική στήλη σακχάρου φωσφορικής-δεοξυριβόζης και τις τέσσερις αζωτούχες βάσεις: αδενίνη (Α), γουανίνη (G), κυτοσίνη (C) και θυμίνη (Τ).OpenStax / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Το DNA είναι το κυτταρικό μόριο που περιέχει οδηγίες για την εκτέλεση όλων των κυτταρικών λειτουργιών. Όταν ένα κυττάρων, το DNA του αντιγράφεται και μεταφέρεται από το ένα κύτταρο γενιάς στο επόμενο.

Το DNA είναι οργανωμένο σε χρωμοσωμάτων και βρέθηκαν εντός του πυρήνας των κυττάρων μας. Περιέχει τις "προγραμματικές οδηγίες" για κυτταρικές δραστηριότητες. Όταν οι οργανισμοί παράγουν απογόνους, αυτές οι οδηγίες διαβιβάζονται μέσω του DNA.

Το DNA συνήθως υπάρχει ως δίκλωνο μόριο με στριμμένο διπλή έλικα σχήμα. Το DNA αποτελείται από σκελετό σακχάρου φωσφορικής-δεοξυριβόζης και τις τέσσερις αζωτούχες βάσεις:

  • αδενίνη (Α)
  • γουανίνη (G)
  • κυτοσίνη (C)
  • θυμίνη (Τ)

Στο δίκλωνο ϋΝΑ, ζεύγη αδενίνης με ζεύγη θυμίνης (Α-Τ) και γουανίνης με κυτοσίνη (G-C).

Δομή RNA

RNA
Το RNA αποτελείται από σκελετό σακχάρου φωσφόρου-ριβόζης και τις αζωτούχες βάσεις αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και ουρακίλη (U).Sponk / Wikimedia Commons

Το RNA είναι απαραίτητο για το σύνθεση πρωτεϊνών. Οι πληροφορίες που περιέχονται στο γενετικός κώδικας τυπικά μεταφέρεται από το DNA στο RNA στο προκύπτον πρωτεΐνες. Υπάρχουν διάφοροι τύποι RNA.

  • Αγγελιοφόρο RNA (mRNA) είναι το αντίγραφο RNA ή αντίγραφο RNA του μηνύματος DNA που παρήχθη κατά τη διάρκεια του Μεταγραφή ϋΝΑ. Το RNA Messenger μεταφράστηκε για να σχηματίσει πρωτεΐνες.
  • Μεταφορά RNA (tRNA) έχει ένα τρισδιάστατο σχήμα και είναι απαραίτητο για τη μετάφραση του mRNA σε πρωτεϊνική σύνθεση.
  • Ribosomal RNA (rRNA) είναι ένα στοιχείο του ριβοσωμάτων και συμμετέχει επίσης στη σύνθεση πρωτεϊνών.
  • ΜicroRNAs (miRNAs) είναι μικρά RNA που βοηθούν στη ρύθμιση γονίδιο έκφραση.

Το RNA συνηθέστερα υπάρχει ως μονοκλωνικό μόριο αποτελούμενο από σκελετό σακχάρου φωσφορικής-ριβόζης και τις αζωτούχες βάσεις αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και ουρακίλη (U). Όταν το DNA μεταγράφεται σε μεταγραφή RNA κατά τη διάρκεια της μεταγραφής του DNA, τα ζευγάρια γουανίνης με ζευγάρια κυτοσίνης (G-C) και αδενίνης με ουρακίλη (A-U).

Σύνθεση DNA και RNA

DNA έναντι RNA
Αυτή η εικόνα δείχνει μια σύγκριση μονοκλωνικού μορίου RNA και μορίου DNA διπλής έλικας.Sponk / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Τα DNA και το RNA των νουκλεϊνικών οξέων διαφέρουν ως προς τη σύνθεση και τη δομή. Οι διαφορές αναφέρονται ως εξής:

DNA

  • Αζωτούχες Βάσεις: Αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και θυμίνη
  • Ζάχαρη πέντε ανθρακονών: Δεοξυριβόζη
  • Δομή: Διπλό λανθάνον

Το DNA βρίσκεται συνήθως στο τρισδιάστατο, διπλής έλικας σχήμα του. Αυτή η συνεστραμμένη δομή καθιστά δυνατό για το DNA να χαλαρώσει Αναδιπλασιασμός DNA και πρωτεϊνική σύνθεση.

RNA

  • Αζωτούχες Βάσεις: Αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη και ουρακίλη
  • Ζάχαρη πέντε ανθρακονών: Ribose
  • Δομή: Μονόκλωνο

Ενώ το RNA δεν λαμβάνει σχήμα διπλής έλικας όπως το DNA, αυτό το μόριο είναι ικανό να σχηματίζει περίπλοκα τρισδιάστατα σχήματα. Αυτό είναι δυνατό επειδή οι βάσεις RNA σχηματίζουν συμπληρωματικά ζεύγη με άλλες βάσεις στον ίδιο κλώνο RNA. Ο συνδυασμός βάσεων προκαλεί την αναδίπλωση του RNA, σχηματίζοντας διάφορα σχήματα.

Περισσότερα Μακρομόρια

  • Βιολογικά πολυμερή: μακρομόρια που σχηματίζονται από την ένωση μικρών οργανικών μορίων.
  • Υδατάνθρακες: περιλαμβάνουν σακχαρίτες ή σάκχαρα και τα παράγωγά τους.
  • Πρωτεΐνες: μακρομόρια που σχηματίζονται από μονομερή αμινοξέων.
  • Λιπίδια: οργανικές ενώσεις που περιλαμβάνουν λίπη, φωσφολιπίδια, στεροειδή και κεριά.
instagram story viewer