Transcript ACIZI NUCLEICI

 Acidul nucleic este o
macromoleculă complexă, ce
conține informația genetică
din celula dată.
 Termenul de acid nucleic a
fost propus pentru prima dată
de Richard Altmann, pentru a
desemna substanțele
complexe pe care acesta le
observase în nucleu.
După provenienţa lor, respectiv
după materialele din care au fost
extrase, acizii nucleici erau
consideraţi de două tipuri
 acizi timonucleici (acizi nucleici
din timus sau acizi nucleici animali)
 acizi zimonucleici (acizi nucleici
din drojdie sau acizi nucleici
vegetali).
Întrucât s-a constatat că
deosebirea dintre ei constă în natura
componentului glucidic (acizii
timonucleici conţin în molecula lor
dezoxi-D-riboza, iar acizii
zimonucleici conţin D-riboza),
denumirile lor au fost înlocuite cu
denumirile de:
 acizi dezoxiribonucleici (ADN)
 acizi ribonucleici (ARN).
Întrucât s-a constatat că deosebirea
dintre ei constă în natura
componentului glucidic (acizii
timonucleici conţin în molecula lor
dezoxi-D-riboza, iar acizii
zimonucleici conţin D-riboza),
denumirile lor au fost înlocuite cu
denumirile de:
 acizi dezoxiribonucleici (ADN)
 acizi ribonucleici (ARN).
Tipuri de acizi nucleici
Acizi nucleici naturali:
 Acizi dezoxiribonucleici:
 Acizi ribonucleici:
Acizi nucleici artificiali
ADN este prescurtarea de la acidul
dezoxiribonucleic.Acesta este format
din molecule organice dintre cele mai
complexe. Substanța se găsește în
fiecare celulă a ființelor vii și este
esențială pentru identitatea oricărui
organism,
 Istoricul descoperirii ADN-ului
 Structura ADN-ului a fost decodificată la
începutul anilor 1950. Americanul James D.
Watson și britanicul Francis Crick sunt
considerați drept primii care au descifrat
structura de dublă spirală a ADN-ului.
Conform propriilor afirmații, saltul calitativ al
descifrării „secretului vieții” s-ar fi produs în
ziua de 23 februarie 1953.
 Aflați în competiție contra cronometru cu alte
echipe, mult mai celebre și mult mai bine
dotate, așa cum a fost cea a chimistului
american Linus Pauling, laureat al premiului
Nobel pentru chimie în 1954, aparentul
„cuplu ciudat” a învins tocmai datorită
orizontului lor intelectual foarte larg în care
operau, a solidei și universalei lor pregătiri
interdisciplinare precum și a minților lor
flexibile și deschise oricărei ipoteze
confirmabile de către realitate.
 Acidul ribonucleic (ARN)
este, ca și ADN-ul, un
polinucleotid format prin
copolimerizarea
ribonucleotidelor.
 Structura ARN-ului
 Structura unui ribonucleotid. Baza azotată
prezentată aici este uracilul.
 Molecula de ARN este monocatenară (este
alcătuită dintr-un singur lanț
polinucleotidic). Este un complex
macromolecular similar, structural și
funcțional, în multe privințe ADN-ului.
ARN-ul rezultă din copolimerizarea
ribonucleotidelor, care determină formarea
unor lanțuri lungi, monocatenare.
 Un ribonucleotid este format dintr-o bază
azotată (adenină A, guanină G, uracil U și
citozină C), o pentoză (D-2-dezoxiriboză) și
un fosfat. În molecula de ARN uracilul
înlocuiește timina). Polimerizarea
ribonucleotidelor se realizează prin legături
fosfodiesterice în pozițiile 3’- 5’.
 Sinteza ARN
 ARN-ul este sintetizat prin procesul numit transcripție.
În acest proces, ADN-ul are rol de matriță. Molecula
dublu catenară de ADN este desfăcută, pe intervalul
care urmează a fi transcris, de anumite complexe
proteice prin ruperea punților de hidrogen între bazele
azotate complementare. Un complex proteic cu funcție
enzimatică numit ARN polimerază copiază una din
catenele de ADN pentru a produce un ARN
complementar. Catena de ADN care funcționează ca
matriță pentru sinteza ARN-ului se numește catenă
sens.
 Sinteza ARN-ului (transcripția) se realizează pe baza
complementarității bazelor azotate ca și în cazul
replicării moleculei de ADN cu o singură excepție: în
dreptul adeninei de pe catena matriță a ADN-ului se va
atașa uracilul în catena nou sintetizată de ARN.
Polimerizarea ribonucleotidelor în transcripție se
desfășoară în același sens ca reacția de polimerizare a
dezoxiribonucleotidelor din cadrul replicării ADN-ului
și anume de la 5' spre 3'.
 Funcțiile celulare ale ARN
 Suport temporar al informației genetice
Acest rol este realizat de ARN-ul mesager ce transportă informația genetică necesară
sintezei de proteine de la ADN-ul localizat nuclear la ribozomii localizați în citoplasmă.
 Catalizator enzimatic
Unele molecule de ARN au capacitatea de a cataliza reacții chimice modificând atât
aminoacizi sau proteine cât și acizi nucleici.
 Ghid pentru enzime
Unele molecule de ARN sunt componente ale unor complexe ribonucleoproteice ce
participă la ghidarea lor spre secvențele specifice. În această categorie pot fi încadrate
moleculele mici de ARN nucleolar (snoARN – small nucleolar ARN în engleză) ce participă la
clivarea ARN-ului ribozomal sau ARN telomeric ce reprezintă matrița folosită de complexul
ribonucleoproteic numit telomerază pentru sinteza extremităților moleculelor de ADN (numite
telomere).
 Regularea expresiei genelor
Unele molecule de ARN (ARN antisens, spre exemplu) sunt implicate în represia uneia
sau mai multor gene.
 Rol în translație
ARN-ul de transfer transportă aminoacizii și îi poziționează în cursul sintezei proteice.
 Suport al informației genetice
Genomul unor virusuri este constituit din ARN. În această categorie intră virusul gripei,
virusul hepatitei C sau virusul SIDA. Replicarea acestor virusuri se face cu o fidelitate mult mai
redusă, deoarece în cazul ARN-ului nu există un proces de corijare a erorilor, frecvența mare a
erorilor ducând la o mare variabilitate genetică.
Rol și importanță acizii nucleici
 Păstrarea informației genetice (atat ADN-ul, cât și ARNul);
 Sinteza proteinelor (numai ARN-ul).
 Acizii nucleici reprezintă substratul eredității. Ei au
inscrisă, sub formă de codificare biochimică informația
ereditară în catena polinucleatidică.
 REALIZATORII PROIECTULUI:
 Ciongaru Bogdan
 Ciongaru Dragos
 Cavca Ion
 Vasilescu Maria