Erfahren Sie mehr über die Struktur und Funktion von Nukleinsäuren

Das Nukleinsäuren sind lebenswichtig Biopolymere in allen Lebewesen gefunden, wo sie dazu dienen, zu kodieren, zu übertragen und auszudrücken Gene. Diese großen Moleküle werden Nukleinsäuren genannt, weil sie zuerst innerhalb der identifiziert wurden ZellkernSie sind jedoch auch in zu finden Mitochondrien und Chloroplasten sowie Bakterien und Viren. Die beiden Hauptnukleinsäuren sind Desoxyribonukleinsäure (DNA) und Ribonukleinsäure (RNA).

DNA ist ein doppelsträngiges Molekül, das in Chromosomen organisiert ist, die sich im Zellkern befinden und dort die genetische Information eines Organismus codieren. Wenn sich eine Zelle teilt, wird eine Kopie dieses genetischen Codes an die neue Zelle übergeben. Das Kopieren des genetischen Codes wird aufgerufen Reproduzieren.

RNA ist ein einzelsträngiges Molekül, das DNA ergänzen oder "anpassen" kann. Eine Art von RNA, die als Messenger-RNA oder mRNA bezeichnet wird, liest DNA und erstellt eine Kopie davon über a Prozess namens Transkription. mRNA transportiert diese Kopie vom Kern zu den Ribosomen im Zytoplasma, wo Transfer-RNA oder tRNA dabei hilft, Aminosäuren an den Code anzupassen und letztendlich Proteine ​​durch a zu bilden

Die Basen und der Zucker unterscheiden sich für DNA und RNA, aber alle Nukleotide verbinden sich unter Verwendung des gleichen Mechanismus. Der primäre oder erste Kohlenstoff des Zuckers verbindet sich mit der Basis. Der Kohlenstoff Nummer 5 des Zuckers bindet an die Phosphatgruppe. Wenn sich Nukleotide unter Bildung von DNA oder RNA verbinden, bindet sich das Phosphat eines der Nukleotide an das 3-Kohlenstoff des Zuckers des anderen Nukleotids, der das sogenannte Zucker-Phosphat-Rückgrat des Nukleins bildet Acid. Die Verbindung zwischen den Nukleotiden wird als Phosphodiesterbindung bezeichnet.

Sowohl DNA als auch RNA werden unter Verwendung von Basen, einem Pentosezucker und Phosphatgruppen hergestellt, aber die stickstoffhaltigen Basen und der Zucker sind in den beiden Makromolekülen nicht gleich.

DNA wird unter Verwendung der Basen Adenin, Thymin, Guanin und Cytosin hergestellt. Die Basen verbinden sich auf sehr spezifische Weise. Adenin- und Thyminbindung (A-T), Cytosin- und Guaninbindung (G-C). Der Pentosezucker ist 2'-Desoxyribose.

RNA wird unter Verwendung der Basen Adenin, Uracil, Guanin und Cytosin hergestellt. Basenpaare bilden den gleichen Weg, außer dass Adenin sich mit Uracil (A-U) verbindet und Guanin an Cytosin (G-C) bindet. Der Zucker ist Ribose. Eine einfache Möglichkeit, sich daran zu erinnern, welche Basen miteinander gepaart sind, besteht darin, die Form der Buchstaben zu betrachten. C und G sind beide gekrümmte Buchstaben des Alphabets. A und T sind beide Buchstaben, die aus sich kreuzenden geraden Linien bestehen. Sie können sich daran erinnern, dass U T entspricht, wenn Sie sich daran erinnern, dass U beim Rezitieren des Alphabets T folgt.

Adenin, Guanin und Thymin werden als Purinbasen bezeichnet. Sie sind bicyclische Moleküle, dh sie bestehen aus zwei Ringen. Cytosin und Thymin werden als Pyrimidinbasen bezeichnet. Eine Pyrimidinbase besteht aus einem einzelnen Ring oder einem heterocyclischen Amin.

Während sie in Eukaryoten entdeckt wurden, stellten Wissenschaftler im Laufe der Zeit fest, dass eine Zelle keinen Kern haben muss, um Nukleinsäuren zu besitzen. Alle echten Zellen (z. B. von Pflanzen, Tieren, Pilzen) enthalten sowohl DNA als auch RNA. Ausnahmen sind einige reife Zellen, wie z. B. menschliche rote Blutkörperchen. Ein Virus hat entweder DNA oder RNA, aber selten beide Moleküle. Während die meiste DNA doppelsträngig und die meiste RNA einzelsträngig ist, gibt es Ausnahmen. Einzelsträngige DNA und doppelsträngige RNA existieren in Viren. Es wurden sogar Nukleinsäuren mit drei und vier Strängen gefunden!