Structura și Funcțiile ADN-ului

Introducere

• Manualul de la Târgu Mureș a fost introdus la nivel național.
• Lecția se concentrează pe acizii nucleici, cei mai mari polimeri din lumea vie.
• Nucleotidele sunt unitățile structurale și funcționale ale acizilor nucleici.

Compoziția Chimică

Nucleotidele

• Formate din:
  • Baze azotate
  • Zaharoză (o pentoză cu 5 atomi de carbon)
  • Gruparea fosfată

Baze Azotate

• Purinice: adenina și guanina (două cicluri condensate)
• Pirimidinice: citozina și timina (un singur ciclu)
• Complementaritatea bazelor:
  • ADN: adenină - timină / citozină - guanină
  • ARN: adenină - uracil (timina este înlocuită cu uracil)

Structura ADN-ului

• Catenele ADN sunt antiparalele (5' -> 3' și invers)
• Legături intracatenare și intercatenare:
  • Legături fosfodiesterice (5'-3')
  • Punte de hidrogen: dublă între adenină și timină, triplă între citozină și guanină

Funcțiile ADN-ului

Funcții de bază

1. Metabolism
   • ADN-ul controlează metabolismul, schimb de materie și energie.
2. Reproducere
   • ADN-ul este structura ereditară care se transmite de la o celulă la alta, și de la o generație la alta.

Funcții specifice

1. Heterocatalitică
   • Sintetizează toate proteinele pe baza informației conținute în ADN.
   • Codonii (succesiune de trei nucleotide) formează un total de 64 de combinații, din care 61 codifică proteine.
2. Autocatalitică
   • Replicare semiconservativă a ADN-ului înainte de diviziunea celulară.

Procese Fundamentale

Transcripția

• Are loc în nucleu.
• Informarea dintr-o genă se copiază în ARN mesager.
• Enzimele RNA polimerază aduc nucleotide complementare.

Translația

• Se desfășoară la ribozomi în citoplasmă.
• Include ARN ribozomal și ARN de transfer.

Replicarea ADN-ului

• ADN-ul se desface în catene complementare.
• Rezultă două catene: una veche (mamă) și una nouă (fică).
• Înainte de diviziune, cromatina se condensează formând cromozomi bicromatidici.
• Cromozomii poartă informația ereditară.

Concluzie

• ADN-ul joacă un rol crucial în controlul metabolismului și reproducerii.
• Structura și funcțiile sale sunt esențiale pentru viața celulară.
• Diviziunea celulară și ciclul de viață al celulei vor fi discutate în lecții viitoare.