Àcids Nucleics: ADN i ARN - Estructura i Funcions

Àcids nucleics

Formats per C, N, H, O i P.

Composició

Són polímers formats per nucleòtids. Un nucleòtid està format per una base nitrogenada, una pentosa i un àcid fosfòric. Les bases nitrogenades són: Adenina (A), Timina (T), Citosina (C), Guanina (G) i Uracil (U).

ADN

Composició

Està format per la unió de desoxiribonucleòtids mitjançant enllaços fosfodièster. Aquest s'estableix entre el grup fosfòric en C-5' de la desoxiribosa d'un nucleòtid i el grup hidroxil en C-3' de la desoxiribosa del nucleòtid següent. Els extrems de la cadena són un grup fosfòric en C-5' anomenat extrem 5', i un grup OH en C-3' anomenat extrem 3'. L'ADN es troba en forma de doble cadena, menys en alguns virus, on l'ADN és de cadena senzilla.

Estructura

• Primària: Correspon a la seqüència de nucleòtids que se succeeixen en les cadenes.
• Secundària: La doble cadena està enrotllada com un llarg tirabuixó, la qual cosa li confereix un aspecte helicoïdal, és anomenada doble hèlix. La posició entre les cadenes és antiparal·lela, l'extrem 5' queda enfrontat a l'extrem 3' de l'altra. Les cadenes s'uneixen mitjançant ponts d'hidrogen. Aquestes unions es produeixen segons la llei de complementarietat de bases.
• D'ordre superior: Quan la cèl·lula s'ha de dividir, l'ADN s'empaqueta i es condensa al màxim formant els cromosomes.

Propietats

• Solubilitat: En la molècula d'ADN trobem parts hidròfobes (bases nitrogenades) i parts hidròfiles (àcids fosfòrics i desoxiriboses).
• Desnaturalització: Quan la calor o el PH se situen en valors extrems, provoquen el trencament dels ponts d'hidrogen que les uneixen i es perd l'estructura tridimensional.

Tipus d'ADN

• ADN eucariota: Es troba al nucli, als mitocondris i als cloroplasts. L'ADN del nucli és una cadena doble que se separa del citoplasma per la membrana nuclear. L'ADN mitocondrial i dels cloroplasts és una cadena doble tancada i en contacte amb els components dels orgànuls.
• ADN procariota: ADN doble i tancat que es troba directament al citoplasma. No té nucli. Bacteris.
• ADN víric: Pot ser de cadena doble o senzilla.

ARN

Composició

Està constituït per ribonucleòtids que s'uneixen mitjançant enllaços fosfodièster. Cada ribonucleòtid està format per una ribosa, un àcid fosfòric i una base nitrogenada. La complementarietat de bases s'estableix en adenina-uracil amb 2 ponts d'hidrogen, i guanina-citosina amb 3 ponts d'hidrogen.

Estructura

• ARN missatger: Se sintetitza a partir de la informació que conté l'ADN.
• ARN de transferència: És una molècula petita que s'encarrega de transportar aminoàcids fins als ribosomes en funció de l'ordre que indica l'ARN missatger.
• ARN ribosòmic: Està constituït per ARN i proteïnes, forma els ribosomes.

Propietats

• Solubilitat: La molècula consta d'una part hidròfila, que serien els àcids fosfòrics i les riboses, i una part hidròfoba, que correspon a les bases nitrogenades.
• ARN víric: Hi ha virus que, en comptes de tenir ADN, contenen ARN. Aquest ARN pot ser de cadena doble o senzilla.

Funcions dels àcids nucleics

Replicació

És un procés en el qual es dupliquen els cromosomes abans de dividir-se la cèl·lula. D'aquesta manera es transmet la informació genètica a les cèl·lules filles.

1. Desespiralització de la molècula d'ADN.
2. A partir de cada cadena d'ADN se sintetitza una nova cadena segons la llei de complementarietat de bases.
3. Formació de dues dobles cadenes, cadascuna formada per una cadena antiga i una cadena nova.

Síntesi de proteïnes

Hi participa l'ADN i l'ARN. A partir d'una cadena d'ADN se sintetitza la molècula d'ARN missatger. Aquesta molècula d'ARN missatger surt del nucli i arriba als ribosomes. Aquí, als ribosomes, s'uneix l'ARN de transferència amb l'aminoàcid que correspon segons les bases nitrogenades que indica l'ARN missatger. Quan s'han unit tots els aminoàcids necessaris per formar la proteïna, se separen del ribosoma i agafen la forma tridimensional que els correspon.