Algoritm de Rezolvare a Problemelor de Structură Chimică a Aciților Nucleici

Introducere

• Subiect frecvent la bacalaureatul de biologie, clasele A11 și A12.
• Structura ADN și ARN, exemplu de problemă cu o moleculă de ADN dublu catenară de 2400 nucleotide.

Structura ADN

• ADN-ul are două catene răsucite (dublu helix).
• O catena este jumătate din molecula totală de ADN.

Calculul Nucleotide

• Ex: 2400 nucleotide totale, 200 nucleotide cu adenină (A, bază azotată purinică).
• Complementaritate între A și timină (T): 200 nucleotide A -> 200 nucleotide T.
• Total nucleotide A și T: 400 (200 A + 200 T).
• Restul: 2400 - 400 = 2000 nucleotide cu citozină (C) și guanină (G).
• Complementaritate C și G: 2000 / 2 = 1000 nucleotide C, 1000 nucleotide G.

Legături de Hidrogen

• Dublu între A și T, triplu între C și G.
• 200 legături duble (A-T), 1000 legături triple (C-G).

Bazele Azotate Purinice

• Purinice: A și G.
• 200 nucleotide A + 1000 nucleotide G = 1200 nucleotide cu baze azotate purinice.

ARN Mesager

• Copiază o singură catena din ADN -> 1200 nucleotide în ARN mesager (2400 / 2).

Codoni și Aminoacizi

• Codon: triplet de nucleotide succesive.
• 1200 nucleotide ARN mesager / 3 = 400 codoni.
• Fiecare codon -> 1 aminoacid: 400 codoni -> 400 aminoacizi.
• Dacă ținem cont de codonul stop -> 399 aminoacizi (scădem 1).

Stabilitatea Moleculei de ADN

• Legături duble A-T mai slabe decât legăturile triple C-G.
• Majoritate legături C-G -> moleculă stabilă.
• Viteză mică la denaturare, timp lung de denaturare.

Probleme Adiționale

• Complementaritatea catenei de ADN.
• Structura ARN-ului mesager (T -> U în ARN).
• Număr molecule de zahăr tip pentoză: 9 riboză pentru 9 nucleotide (pe fragment).

Concluzie

• O gamă largă de întrebări posibile pentru examene.
• Importanța justificării fiecărui pas în rezolvarea problemelor.