Structura acizilor nucleici
Acizii nucleici sunt substanțe macromoleculare (cu moleculă foarte mare) complexe alcătuite prin policondensarea unor subunități denumite nucleotide. Fiecare nucleotidă este alcătuită dintr-un glucid, o bază azotată și acid fosforic (H3PO4).
Glucidul face parte din categoria pentozelor (glucide cu 5 atomi de carbon). În structura nucleotidelor ADN intră dezoxiriboza, iar în structura ARN riboza. Numele acizilor nucleici derivă de la tipul de pentoză pe care-l conțin: acid dezoxiribonucleic (ADN) și acid ribonucleic (ARN).
Riboză
Dezoxiriboză
Bazele azotate sunt heterocicluri cu azot cu structură chimică asemănătoare fie purinei (și se numesc baze purinice), fie pirimidinei (și se numesc baze pirimidinice). Bazele purinice sunt adenina (A) și guanina (G), iar bazele pirimidinice sunt citozina (C), timina (T) - întâlnită numai în ADN și uracilul (U) - întâlnit numai în ARN.
Structura acizilor nucleici
Acizii nucleici au o structură complexă, dată de compoziția lor macromoleculară. S-a descris o structură primară, una secundară și una terțiară a acizilor nucleici:
Structura primară reprezintă înlănțuirea nucleotidelor între ele prin intermediul resturilor de acid fosforic și al grupărilor hidroxil din pozițiile 3' și 5' din structura glucidului. Rezultă astfel o înlănțuire de nucleotide care a primit numele de catenă:
2. Structura secundară reprezintă înlănțuirea a două catene prin intermediul legăturilor de hidrogen pe care le pot stabili între ele bazele azotate purinice cu cele pirimidinice. Corespondența bazelor este următoarea - guanina se leagă prin trei legături de hidrogen de citozină, iar adenina prin două legături de timină (în ADN) sau de uracil (în ARN).
3. Structura terțiară reprezintă structura tridimensională helicală adoptată de moleculele acizilor nucleici datorită echilibrului electrodinamic dintre grupările funcționale ai căror atomi au tendința de a se atrage sau respinge unii pe alții.
Astfel, structura ADN este o moleculă helicoidală formată din două catene antiparalele (adică una este în sens 3'-5', iar cealaltă este în sens 5'-3') unite între ele prin legături de hidrogen între bazele azotate ale nucleotidelor.
Moleculele de ARN pot fi monocatenare sau monocatenare cu porțiuni bicatenare. Există mai multe tipuri de molecule ARN:
ARN viral (ARNv) - formează genomul virusurilor denumite ribovirusuri (VMT, influenza, polio, HIV);
ARN mesager (ARNm) - este o moleculă lungă formată în nucleu prin copierea (transcripția) unei catene ADN. Duce informația pentru sinteza proteinelor în citoplasmă. Informația este codificată sub forma unor triplete de nucleotide numite codoni;
ARN ribozomal (ARNr) - asociat cu proteine formează ribozomii, minusculi corpusculi citoplasmatici descoperiți de savantul american de origine română George Emil Palade. Sunt locul sintezei proteinelor;
ARN de transport (ARNt) - are forma unei frunze de trifoi, având patru bucle (A, T, variabilă și anticodon) și are rolul de a duce aminoacizii la ribozomi în procesul de formare al proteinei (translație).
