- Какво представляват нуклеиновите киселини
- Видове нуклеинови киселини
- Функция на нуклеиновите киселини
- Структура на нуклеиновите киселини
- Значението на нуклеиновите киселини
Обясняваме какво представляват нуклеиновите киселини ДНК и РНК, тяхната молекулярна структура, функциите и значението им за живите същества.
Какво представляват нуклеиновите киселини
Нуклеиновите киселини са макромолекули или полимери биологични вещества, присъстващи в клетки от живи същества, тоест дълги молекулярни вериги, съставени от повтарящи се по-малки парчета (мономери). В този случай те са нуклеотидни полимери, свързани с фосфодиестерни връзки.
Има два известни вида нуклеинова киселина: ДНК и РНК. В зависимост от вида си, те могат да бъдат повече или по-малко обширни, повече или по-малко сложни и могат да приемат различни форми.
Тези макромолекули се съдържат във всички клетки (в клетъчно ядро в случай че еукариоти, или в нуклеоида в случай на прокариоти). Дори инфекциозни агенти, толкова прости като вирус Тези макромолекули са стабилни, обемисти и първични.
Нуклеиновите киселини са открити в края на 19 век от Йохан Фридрих Мишер (1844-1895). Този швейцарски лекар изолира от ядрото на различни клетки киселинно вещество, което първоначално нарече нуклеин, но това се оказа първата изследвана нуклеинова киселина.
Благодарение на това по-късните учени успяха да проучат и разберат формата, структурата и функцията на ДНК и РНК, променяйки завинаги научното разбиране за предаването на живот.
Видове нуклеинови киселини
Нуклеиновите киселини могат да бъдат от два вида: Дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК) и Рибонуклеинова киселина (РНК). Те се различават по:
- Неговите биохимични функции. Докато едната служи като "контейнер" на Генетична информация, другият служи за транскрибиране на вашите инструкции.
- Неговият химичен състав. Всяка включва а молекула пентозна захар (дезоксирибоза за ДНК и рибоза за РНК) и малко по-различен набор от азотни бази (аденин, гуанин, цитозин и тимин в ДНК; аденин, гуанин, цитозин и урацил в РНК).
- Неговата структура. Докато ДНК е двуверижна спирала (двойна спирала), РНК е едноверижна и линейна.
Функция на нуклеиновите киселини
Нуклеиновите киселини, по техния съответен и специфичен начин, служат за съхранение, разчитане и транскрипция на генетичния материал, съдържащ се в клетка.
Следователно те се намесват в процесите на изграждане (синтез) на протеин вътре в клетката. Този процес се случва винаги, когато клетката произвежда ензими, хормони и други пептиди, необходими за поддържането на тялото.
От друга страна, нуклеиновите киселини също участват в клетъчната репликация, тоест генерирането на нови клетки в тялото и в възпроизвеждане на пълния индивид, тъй като половите клетки притежават половината от пълния геном (ДНК) на всеки родител.
ДНК кодира цялата генетична информация на организма чрез своята нуклеотидна последователност. В този смисъл можем да кажем, че ДНК действа като нуклеотиден шаблон.
Вместо това РНК служи като оператор, базиран на този код, защото го копира (транскрибира) и го отвежда до клетъчните рибозоми, където се сглобяват протеините. Това е сложен процес, който не би могъл да се случи без тези основни съединения за цял живот.
Структура на нуклеиновите киселини
Всяка молекула нуклеинова киселина е съставена от повторение на тип нуклеотиди, всеки от които се състои от:
- Пентоза (захар). Това е петвъглероден монозахарид, който може да бъде дезоксирибоза или рибоза.
- Азотна основа. Той се получава от някои ароматни хетероциклични съединения (пурин и пиримидин). Може да бъде аденин (A), гуанин (G), тимин (T), цитозин (C) и урацил (U).
- Фосфатна група. Извлича се от фосфорна киселина.
В допълнение, структурният състав на всяка молекула е даден в двойно-верижна (ДНК) или едноверижна (РНК) спирална форма, въпреки че в случая на прокариотни организми е обичайно да се открият кръгови ДНК молекули, наречени плазмиди.
Значението на нуклеиновите киселини
Нуклеиновите киселини са от съществено значение за живота, какъвто го познаваме, тъй като те са от съществено значение за синтеза на протеини и за предаването на генетична информация от едно поколение на друго (наследство). Разбирането на тези съединения представлява огромен скок напред в разбирането на химическите основи на живота.
Следователно защитата на ДНК е от съществено значение за живота на индивида и на видове. Токсични химични агенти (като йонизиращо лъчение, метали тежки вещества или канцерогени) могат да причинят промени в нуклеиновите киселини и да причинят заболявания, които в определени случаи могат да се предадат на бъдещите поколения.