Ocena brak

Omów budowę i funkcje kwasów nukleinowych

Autor /Eric Dodano /29.08.2011

Budowa DNA – pod względem budowy chemicznej DNA jest stosunkowo prostą substancją. Podstawową jednostką, z której zbudowany jest ten kwas jest nukleotyd.

Każdy nukleotyd składa się z cukru (5-węglowego zwanego dezoksyrybozą), cząsteczki kwasu fosforowego (fosforanu) jednej z czterech zasad należących do grupy puryn (adenina i guanina) lub pirymidyn (cytozyna i tymina).

Wobec tego, że nukleotydy różnią się od siebie jedynie zasadą mogą występować ich cztery rodzaje. Następnie pod względem budowy przestrzennej DNA ma postać podwójnie spiralnie skręconych łańcuchów polinukleotydowych. W takich podwójnych łańcuchach cukry powiązane są za pomocą cząsteczki kwasu fosforowego mieszczą się na zewnątrz spirali, a do wewnątrz skierowane są zasady purynowe i pirymidynowe nukleotydów obu łańcuchów. Znajdujące się naprzeciwko siebie zasady obu spiralnie skręconych łańcuchów łącza się miedzy sobą dość słabymi wiązaniami chemicznymi tworząc jakby poprzeczne szczeble spiralnie skręconej drabiny. Zasady tworzą ściśle określone pary:

G-C - purynowe

A-T – pirymidynowe

Funkcje DNA – w DNA zawarta jest informacja o rodzaju białka, jakie ma powstać w komórce. Informacja ta zapisana jest poprzez kolejność ułożenia nukleotydów w łańcuchach DNA. Przy czym informacja ta o niezmienionej postaci przekazywana jest do komórek potomnych, a w związku z tym i DNA musi być przekazywany do komórek potomnych w niezmienionej postaci. Możliwe jest to dzięki zdolności kwasu dezoksyrybonukleinowego do samopowielania, a wiec replikacji. Autoreplikacja DNA odbywa się w interfazie, a wiec w czasie, gdy komórka jest w tzw. czasie spoczynku, gdyż nie dzieli się.

Jak zatem przebiega powielanie molekuły DNA przy jednoczesnym zachowaniu jej złożonej struktury?

Podczas replikacji DNA dwie spiralnie skręcone nici stopniowo rozplatają się uwalniając pojedyncze nici, które tworzą tzw. widełki replikacji w kształcie Y. Na pojedynczych niciach odchodzących od widełek następuje synteza nowych komplementarnych nici. Naprzeciwko adeniny nici wyjściowej może pojawić się tylko tymina nici nowopowstającej, a naprzeciw cytozyna tylko guanina i odwrotnie. Tak, więc znaczenie podwójnej budowy DNA i komplementarności zasad odgrywa zasadniczą rolę w procesie replikacji kwasu DNA. Syntezę nowych nici umożliwiają specyficzne enzymy zwane DNA – polimeryzami, a naturalnym warunkiem jest obecność w komórce surowców potrzebnych do ich syntezy, a wiec nukleotydów.

Synteza nowych nici odbywa się odcinkami nazywanymi fragmentami okazaki na cześć ich odkrywcy. W jądrze znajdują się również specjalne enzymy, które zajmują się naprawianiem błędów podczas replikacji tzn. usuwają omyłkowo wbudowane nukleotydy, a na ich miejsce wprowadzają nowe – właściwe tak, aby nowa nić była w pełni komplementarna do macierzystej. Zjawisko replikacji DNA powtarza się cały czas w nowopowstałych komórkach potomnych celem zachowania ciągłości informacji genetycznej i nosi nazwę semikonserwatywnego odtwarzania DNA.

Budowa RNA – pod względem budowy chemicznej RNA jest podobny do DNA.

Również jego podstawowym składnikiem jest nukleotyd. Jednak zamiast cukru dezoksyrybozą występuje cukier zwany rybozą oraz kwas ten różni się zasadą, pirymidynową, bo zamiast tymina występuje uracyl. Pozostałe zasady to adenina, guanina i cytozyna są takie same. RNA występuje w jądrze komórkowym i poza nim.

Pod względem budowy strukturalnej RNA jest jednoniciowy. Występuje w trzech postaciach, co wiąże się z funkcjami, jakie pełni podczas biosyntezy białka, w której bierze bezpośredni udział. Rodzaje:

- iRNA – informacyjny, matrycowy

- tRNA - transportowy

- rRNA – rybosomalny.

Podobne prace

Do góry