DNA i RNA: Composició, Estructura i Propietats dels Àcids Nucleics
Classificació dels Àcids Nucleics
DNA (Àcid Desoxiribonucleic)
El DNA és la molècula que conté, de forma codificada, la informació genètica. La seva composició, estructura i propietats en possibiliten aquesta funció vital.
Composició del DNA
El DNA està format per la unió de desoxiribonucleòtids mitjançant enllaços fosfodièster.
Aquest enllaç s'estableix entre:
- El grup C'5 de la desoxiribosa d'un nucleòtid.
- El grup hidroxil en C-3 de la desoxiribosa del nucleòtid següent.
Els extrems de la cadena són:
- Un grup fosfòric en C-5, anomenat extrem 5'.
- Un grup OH en C-3, anomenat extrem 3'.
Estructura del DNA
El DNA és una molècula molt flexible, ja que posseeix la capacitat de rotació al voltant d'una sèrie d'enllaços. S'hi poden observar diversos nivells estructurals:
Estructura Primària
Correspon a la seqüència de nucleòtids que se succeeixen en les cadenes.
Estructura Secundària: La Doble Hèlix
La doble cadena està enrotllada com un llarg tirabuixó, la qual cosa li confereix un aspecte helicoïdal, i per això és anomenada doble hèlix.
Les cadenes s'uneixen mitjançant ponts d'hidrogen que s'estableixen entre les bases nitrogenades, les quals queden situades a l'interior de l'hèlix. Aquestes unions no es produeixen a l'atzar, sinó segons la llei de complementarietat de bases.
Estructures d'Ordre Superior del DNA
El DNA s'uneix amb petits polipèptids cilíndrics, principalment les histones. Aquestes proteïnes produeixen l'empaquetament del DNA en unitats estructurals anomenades nucleosomes.
Superenrotllament del DNA
Aquest plegament s'esdevé quan els nucleosomes, mitjançant la unió a proteïnes, s'aproximen i adopten estructures més compactes. Hi ha diverses formes de superenrotllament, com la solenoïdal i la plectonèmica.
Propietats del DNA
Solubilitat
La molècula presenta parts hidròfobes i parts hidròfiles:
- Les parts hidròfobes són les bases nitrogenades.
- Les parts hidròfiles són els àcids fosfòrics i les desoxiriboses.
Desnaturalització
La calor o els valors extrems de pH produeixen el trencament dels ponts d'hidrogen que uneixen les cadenes i el trencament de les interaccions hidròfobes que s'estableixen entre les bases nitrogenades.
Renaturalització
Es produeix fàcilment si hi ha algun fragment que no s'ha separat i manté l'estructura de doble hèlix.
RNA (Àcid Ribonucleic)
Hi ha tres tipus de RNA en les cèl·lules eucariotes i procariotes, tots sintetitzats a partir de DNA.
Cada tipus d'RNA desenvolupa una funció característica relacionada amb la síntesi proteica.