Àcids Nucleics: ADN, ARN, Replicació i Traducció

Àcids Nucleics: Composició i Estructura

Els àcids nucleics són polinucleòtids, formats per cadenes de nucleòtids enrotllades entre si, formant una doble hèlix. Cada nucleòtid té tres components:

• Un sucre (ribosa o desoxiribosa)
• Una molècula d'àcid fosfòric
• Una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina, timina o uracil)

Enllaç Fosfodièster

L'enllaç covalent que uneix dos nucleòtids és l'enllaç fosfodièster. Aquest enllaç té lloc entre el grup fosfat d'un nucleòtid i la pentosa del següent.

Un polinucleòtid es diferencia de l'altre en la seqüència de bases nitrogenades. L'ordre de col·locació d'aquests nucleòtids, denominat seqüència, conté la informació per al manteniment i desenvolupament de la vida.

Composició i Estructura d'ADN i ARN

ADN (Àcid Desoxiribonucleic)

L'ADN és la molècula que emmagatzema la informació genètica de la cèl·lula i, per tant, la de l'individu. La podem trobar:

• En eucariotes: formant la cromatina i els cromosomes.
• En procariotes: formant el cromosoma bacterià i els plasmidis.
• En virus: com una molècula simple o doble, lineal o circular.

ARN (Àcid Ribonucleic)

L'ARN és un àcid nucleic que té ribosa (pentosa) i les bases nitrogenades adenina, guanina, citosina i uracil. Està format per una sola cadena de nucleòtids. Tipus d'ARN:

• ARNr (ARN ribosòmic): s'associa a proteïnes i forma els ribosomes.
• ARNm (ARN missatger): copia la informació de l'ADN i la duu als ribosomes.
• ARNt (ARN de transferència): s'uneix als aminoàcids i els transporta fins al ribosoma per formar proteïnes.

Diferències entre ADN i ARN

• Estructural: L'ADN té una doble cadena que aporta millor protecció a la informació continguda, i l'ARN té una sola cadena.
• Composició: L'ADN està compost per desoxiribosa i l'ARN per ribosa.
• Funció:
  • ADN: emmagatzema i transmet la informació genètica de cèl·lules mare a filles.
  • ARN: articula els processos d'expressió de la informació genètica de l'ADN en la síntesi de proteïnes.

Replicació de l'ADN

La replicació és un procés en el qual se sintetitza ADN utilitzant ADN com a motlle. Passos:

1. La doble hèlix d'ADN es desenrotlla, els ponts d'hidrogen es trenquen i les dues cadenes se separen.
2. Els nucleòtids lliures s'uneixen a l'ADN i s'estableixen enllaços entre ells. Els nucleòtids incorporats s'uneixen entre ells.
3. Es formen dues molècules d'ADN idèntiques (dues dobles hèlixs).

El procés de replicació és semiconservatiu perquè cada doble hèlix resultant està formada per una cadena de la molècula inicial i una de nova. Els enzims de reparació detecten els nucleòtids incorrectament col·locats i els corregeixen. Quan això falla, es produeixen mutacions.

Transcripció de l'ADN

La transcripció és un procés en el qual se sintetitza ARNm, utilitzant l'ADN com a motlle. La base nitrogenada complementària de l'adenina és l'uracil (U) en lloc de la timina (T).

Traducció de l'ARNm

La traducció és el procés pel qual se sintetitzen les proteïnes, amb un ARNm com a motlle. Passos:

1. L'ARNm surt del nucli a través de l'embolcall nuclear.
2. S'uneix als ribosomes (formats per ARNr).
3. Els ribosomes llegeixen el missatge genètic determinat pels codons o triplets (grups de tres nucleòtids).
4. L'ARNt transporta l'aminoàcid específic per a cada codó.
5. Els aminoàcids transportats pels ARNt es van unint amb enllaços peptídics, sintetitzant una proteïna determinada.

Característiques del Codi Genètic

• Hi ha 64 codons possibles. Un aminoàcid pot codificar-se per més d'un codó.
• Hi ha codons que marquen el final d'un procés.
• El codó AUG marca l'inici de la traducció i codifica per la metionina.
• És universal: cada triplet codifica el mateix aminoàcid en tots els éssers vius.