Acidi Nucleici Cosa sono ? Quali sono ? Negli esseri viventi gli acidi nucleici esistenti sono 2: • DNA: Acido Desossiribonucleico • RNA: Acido Ribonucleico I nucleotidi che costituiscono gli acidi nucleici presentano una struttura abbastanza complessa. Struttura dei nucleotidi Sono formati da 3 molecole: • Uno zucchero a 5 atomi di carbonio che può essere il ribosio o il desossiribosio (C5H10O5) (C5H10O4) • Una base azotata, cioè una molecola con proprietà basiche contenente azoto. Le basi azotate sono di 2 tipi: Basi pirimidiniche (DNA) Timina (T) Citosina (C) (RNA) Uracile (U) Basi puriniche Adenina (A) Guanina (G) BASI AZOTATE • Un gruppo fosfato ( PO ) 3 4 Questa è la struttura generale di un nucleotide: Catena polinucleotidica Questi 3 componenti sono disposti nei nucleotidi in modo tale che lo zucchero lega da una parte la base azotata dall’altra il gruppo fosfato. Due o più nucleotidi sono uniti tramite un legame (legame fosfodiesterico) che si forma tra il fosfato di un nucleotide e lo zucchero di un altro. Si viene così a creare una catena polinucleotidica. Struttura di una catena polinucleotidica Legame Fosfodiesterico Zucchero Gruppo Fosfato Basi Azotate DNA Il DNA contiene adenina, timina, guanina e citosina. Gli acidi desossiribonucleici contengono le informazioni genetiche e hanno un ruolo chiave nel trasmetterle alle successive generazioni. Le molecole di DNA sono quasi sempre a catena doppia. Le due catene che costituiscono il DNA sono avvolte a elica attorno a un asse centrale e sono orientate in direzioni opposte (sono antiparallele). La struttura della doppia elica del DNA è stata scoperta dagli scienziati Watson e Crick nel 1953. Le catene sono tenute insieme da legami a idrogeno che si formano tra le basi puriniche e pirimidiniche che sono all’interno dell’elica mentre i gruppi fosfato e il desossiribosio sono all’esterno. Più precisamente, l’adenina è sempre legata con due legami a idrogeno alla timina e la guanina con tre legami a idrogeno alla citosina. STRUTTURA DEL DNA RNA L’RNA contiene adenina, uracile, guanina e citosina. Le molecole di RNA sono generalmente a singola catena e meno lunghe rispetto a quelle di DNA. Gli acidi ribonucleici sono implicati nel trasporto delle informazioni dal nucleo al citoplasma e hanno un ruolo chiave nella sintesi delle proteine. DNA e RNA a confronto NOTIZIE SULLA DOPPIA ELICA Si dice che il 28 febbraio 1953 quando entrò nell'Eagle pub a Cambridge, Francis Crick abbia esclamato: "Abbiamo trovato il segreto della vita!", certamente, anche se non proprio da quel giorno, grazie alla scoperta della struttura del DNA, la nostra maniera di concepire la vita ste ssa è cambiata e l'idea di spiegar e il mondo attorno a noi come interazioni tra molecole ha trasformato la bi ol o gi a, e no n sol o . L’ i pote si ava n zata nel 1953 da James Watson e Francis Crick, cioè che la struttura del DNA fosse una doppia elica e attraverso di essa si trasmettessero le informazioni tra gli organismi, rappresenta la prima rivoluzione nell’ambito della ricerca genetica che, cinquantasei anni dopo,ha portato alla conoscenza dell’intera sequenza che compone il g e n o m a u m a n o . Watson e Crick LEGAME FOSFODIESTERICO Il legame fosfodiesterico (o fosfodiestere) è un tipo di legame covalente in cui un atomo di fosforo è collegato ad altre due molecole tramite due legami esterei. Questo legame svolge un ruolo essenziale nel determinare la struttura degli acidi nucleici come il DNA e l' RNA: in particolare il legame fosfodiesterico collega l'atomo di carbonio in posizione 3' dello zucchero di un nucleotide con il carbonio in 5' del nucleotide successivo.