Acizii Nucleici

Acidul nucleic este o macromoleculă complexă, ce conține informația genetică din celula dată. Acesta este alcătuit din mii de nucleotide. Termenul de acid nucleic a fost propus pentru prima dată de Richard Altmann, pentru a desemna substanțele complexe pe care acesta le observase în nucleu.Nucleotidele, la rândul lor, sunt alcătuite din:

a)o bază azotată;b)un zahăr;c)un radical fosfat;

Molecula de ADN este formată din două catene polinucleotidice răsucite una în jurul celeilalte în spirală, cu bazele azotate spre interior.

Structura: Acizii nucleici reprezintă lanțuri polinucleotidice, formate din nucleotide, care la rândul lor sunt formate dintr-un radical fosforic, o pentoză și o bază azotată. În cadrul acidului nucleic sunt prezente legături covalente ( în cadrul nucleotidelor între bazele azotate și pentoze) și legături de hidrogen (între bazele azotate a 2 nucleotide diferite, de ex.: între adenină și timină/uracil sau între citozină și guanină).

Tipuri de acizi nucleici:

Acizi nucleici naturali:

- Acizi dezoxiribonucleici (ADN)

- Acizi ribonucleici (ARN)

Acizi nucleici artificiali

ADN

ADN este prescurtarea de la acidul dezoxiribonucleic (în engleză: deoxyribonucleic acid, DNA). Acesta este format din molecule organice dintre cele mai complexe. Substanța se găsește în fiecare celulă a ființelor vii și este esențială pentru identitatea oricărui organism, de la Euglena viridis , mica ființă unicelulară aflată la granița dintre plante și animale, și până la Homo sapiens sapiens, omul contemporan.

Din punct de vedere chimic, ADN-ul este un acid nucleic. Este o polinucleotidă, adică un compus în structura căruia se repetă un set limitat de macromolecule numite nucleotide; în acest sens, el este definit ca fiind un „copolimer statistic”: un „copolimer” este un polimer în compoziția căruia se repetă mai multe

„motive” (monomeri); în cazul ADN-ului, monomerii sunt nucleotidele. iar „statistic” înseamnă că monomerii se repetă de manieră aleatorie în lanțul

polimer, fără ca ei să fie dispuși alternativ sau după oricare alt aranjament repetitiv (așa cum se întâmplă, de exemplu, în etilen-acetatul de vinil (EVA) sau în acronitril-butadien-stiren (ABS).

Proprietăți chimice:

Polimer

Nucleotida, ce reprezintă unitatea de bază a ADN-ului, este o macromoleculă organică (o N-glicozidă) compusă (prin policondensare) din:- un carbohidrat, adică o glucidă (mai exact o monozaharidă) de

tipul „pentoză” (în formă furanozică)- o bază azotată heterociclică („inel” sau „ciclu” aromatic în 6

atomi) de tipul pirimidinei, sau o variantă a acesteia condensată cu inelul imidazolic, numită purină

- și un rest de acid fosforic (esterificat cu unul din hidroxilii pentozei), adică un „grup fosfat”.

Pentozele care intră în structura ADN-ului sunt D-2-dezoxiriboza (pentru acidul nucleic tip ADN) sau D-riboza (pentru acidul nucleic tip ARN). Două dintre bazele heterociclice azotate ale ADN-ului sunt purinice (adenina și guanina), iar celelalte două sunt pirimidinice (citozina și timina).

Nucleotida

În cadrul elicei caracteristice, în formă de scară spiralată, resturile pirimidinice ale monomerului sunt orientate spre interior, formând cu resturile purinice ale celuilalt monomer „treapta” scării, în timp ce pentozele formează brațele acesteia, de la o dublă unitate la alta (adică de la un cuplu purinic-pirimidinic la următorul), legătura fiind realizată de grupările fosfat (prin atomii lor de oxigen). Legăturile dintre resturile de purine și pirimidine sunt de natură moleculară și nu chimică, ele fiind legături de hidrogen.

ARN

Acidul ribonucleic (ARN) este, ca și ADN-ul, un polinucleotid format prin copolimerizarea ribonucleotidelor. Un ribonucleotid este format dintr-o bază azotată (adenină A, guanină G, uracil U și citozină C), o pentoză (D-2-dezoxiriboză) și un fosfat. În molecula de ARN uracilul înlocuiește timina.

ARN-ul este sintetizat prin procesul numit transcripție. În acest proces, ADN-ul are rol de matriță. Molecula dublu catenară de ADN este desfăcută, pe intervalul care urmează a fi transcris, de anumite complexe proteice prin ruperea punților de hidrogen între bazele azotate complementare. Un complex proteic cu funcție enzimatică numit ARN polimerază copiază una din catenele de ADN pentru a produce un ARN complementar. Catena de ADN care funcționează ca matriță pentru sinteza ARN-ului se numește catenă sens.

Sinteza ARN-ului (transcripția) se realizează pe baza complementarității bezelor azotate ca și în cazul replicării moleculei de ASN cu o singură excepție: în dreptul adeninei de pe catena matriță a ADN-ului se va atașa uracilul în catena nou sintetizată de ARN. Polimerizarea ribonucleotidelor în transcripție se desfășoară în același sens ca reacția de polimerizare a dezoxiribonucleotidelor din cadrul replicării ADN-ului și anume de la 5' spre 3'.

Sinteza ARN-ului:

Păstrarea informației genetice (atât ADN-ul, cât și ARN-ul);

Sinteza proteinelor (numai ARN-ul).

Acizii nucleici reprezintă substratul eredității. Ei au înscrisă, sub formă de codificare biochimică informația ereditară în catena polinucleatidică.

Rol și importanță:

Internet :

http://ro.wikipedia.org/wiki/Acid_nucleic

Manual clasa a-XI-a –Ministerul Educatiei si

cercetarii

Chimie organica –D.Nenitescu-Editura Didactica

si Pedagogica

Bibliografie:

Dobrin Daniela

Cergan Alexandra

Androne Radu

Neaga Viorel

Nedelcu Ovidiu

Realizat de :