ADN i ARN: Estructura, Funció i Processos Clau

ADN: Àcid Desoxiribonucleic

Estructura química: Àcid fosfòric, pentosa desoxiribosa, bases nitrogenades (adenina, timina, citosina, guanina - A, T, C, G).

Estructura molecular: Cadena llarga, bicatenària (dues molècules de polinucleòtids) formant una doble hèlix antiparal·lela. Les bases nitrogenades s'uneixen per ponts d'hidrogen.

Tipus (en eucariotes): Nuclear, mitocondrial, plastidial (cloroplast).

Localització: Nucli (formant els cromosomes), mitocondris, cloroplasts.

Funció: Porta la informació genètica.

ARN: Àcid Ribonucleic

Estructura química: Àcid fosfòric, pentosa ribosa, bases nitrogenades (adenina, uracil, citosina, guanina - A, U, C, G).

Estructura molecular: Cadena curta, monocatenària.

Tipus: ARNm (missatger), ARNt (de transferència), ARNr (ribosòmic).

Localització: Nucli, citoplasma, ribosomes.

Funció: Síntesi de proteïnes a partir de la informació de l'ADN.

Transcipció

La transcripció és el procés pel qual la informació continguda a l'ADN per a la síntesi de proteïnes es transfereix a l'ARN missatger. En les cèl·lules eucariotes té lloc al nucli, mentre que en les procariotes té lloc al citoplasma.

Gens

La informació genètica continguda a l'ADN està situada en seqüències concretes anomenades gens. Un gen és un fragment d'ADN que conté informació per a determinades característiques de l'individu.

Traducció

La traducció és el procés mitjançant el qual, a partir de l'ARNm, se sintetitza una proteïna. Aquest procés té lloc de manera similar en procariotes i eucariotes.

Replicació de l'ADN

Inici: En la replicació, les dues cadenes de la doble hèlix d'ADN se separen i cadascuna serveix de motlle per a la construcció d'una cadena complementària. El primer pas per a duplicar l'ADN és, per tant, la descompactació, que és duta a terme gràcies a la topoisomerasa, i després la separació de la doble cadena d'ADN, en la qual intervé l'helicasa. En el nucli no hi ha prou espai per a descompactar tota la molècula d'ADN alhora; per això, només se separen els filaments en determinats punts anomenats bombolles de replicació. Aquesta bombolla avança al llarg de tot l'ADN fins a obtenir la còpia completa de tota la molècula.

Maquinària: Per dur a terme la replicació, és imprescindible la participació de diversos enzims. Aquestes substàncies orgàniques, generalment proteïnes, fan possible els processos següents: les topoisomerases descompacten l'ADN, les helicases s'encarreguen de separar les dues cadenes d'ADN, i les ADN-polimerases i les ligases s'ocupen de col·locar i unir els nucleòtids.

Desenvolupament: Una vegada formada la bombolla de replicació, cadascuna de les cadenes d'ADN serveix de motlle sobre el qual s'aniran situant els nucleòtids que compondran la cadena complementària. Adenina (A) s'aparella amb Timina (T), i Guanina (G) amb Citosina (C).

Fi: Una vegada duplicat l'ADN, l'ADN-polimerasa completa els fragments que falten de la cadena retardada. Al final, la ligasa uneix els fragments i, a continuació, els diversos enzims es desprenen de l'ADN. Una vegada replicat l'ADN, aquest es compactarà i formarà els cromosomes per a començar la divisió cel·lular.