- Hvad er nukleinsyrer
- Nukleinsyretyper
- Funktion af nukleinsyrer
- Struktur af nukleinsyrer
- Nukleinsyrers betydning
Vi forklarer, hvad nukleinsyrer DNA og RNA er, deres molekylære struktur, deres funktioner og deres betydning for levende væsener.
Hvad er nukleinsyrer
Nukleinsyrer er makromolekyler eller polymerer biologiske stoffer til stede i celler af levende væsner, det vil sige lange molekylære kæder, der består af gentagne mindre stykker (monomerer). I dette tilfælde er de nukleotidpolymerer forbundet med phosphodiesterbindinger.
Der er to kendte typer nukleinsyre: DNA og RNA. Afhængigt af deres type kan de være mere eller mindre store, mere eller mindre komplekse, og de kan antage forskellige former.
Disse makromolekyler er indeholdt i alle celler (i cellekerne i tilfælde af eukaryoter, eller i nukleoiden i tilfælde af prokaryoter). Selv smitsomme stoffer så simpelt som virus Disse makromolekyler er stabile, omfangsrige og primordiale.
Nukleinsyrer blev opdaget i slutningen af det 19. århundrede af Johan Friedrich Miescher (1844-1895). Denne schweiziske læge isolerede fra kernen af forskellige celler et surt stof, som han oprindeligt kaldte nuklein, men det viste sig at være den første nukleinsyre, der blev undersøgt.
Takket være dette var senere videnskabsmænd i stand til at studere og forstå formen, strukturen og funktionen af DNA og RNA, hvilket for altid ændrede den videnskabelige forståelse af transmissionen af liv.
Nukleinsyretyper
Nukleinsyrer kan være af to typer: Deoxyribonukleinsyre (DNA) og Ribonukleinsyre (RNA). De adskiller sig ved:
- Dens biokemiske funktioner. Mens man fungerer som en "beholder" af Genetisk information, tjener den anden til at transskribere dine instruktioner.
- Dens kemiske sammensætning. Hver omfatter en molekyle af pentosesukker (deoxyribose for DNA og ribose for RNA) og et lidt anderledes sæt nitrogenholdige baser (adenin, guanin, cytosin og thymin i DNA; adenin, guanin, cytosin og uracil i RNA).
- Dens struktur. Mens DNA er en dobbeltstrenget helix (dobbelt helix), er RNA enkeltstrenget og lineært.
Funktion af nukleinsyrer
Nukleinsyrer tjener på deres respektive og specifikke måde til opbevaring, læsning og transskription af det genetiske materiale indeholdt i celle.
Følgelig griber de ind i konstruktionsprocesserne (syntese) af protein inde i cellen. Denne proces finder sted, når cellen fremstiller enzymer, hormoner og andre peptider, der er afgørende for kroppens vedligeholdelse.
På den anden side deltager nukleinsyrer også i cellereplikation, det vil sige dannelsen af nye celler i kroppen og i reproduktion af det komplette individ, da kønsceller besidder halvdelen af det komplette genom (DNA) fra hver forælder.
DNA koder for al den genetiske information om organismen gennem dens nukleotidsekvens. I den forstand kan vi sige, at DNA fungerer som en nukleotidskabelon.
I stedet fungerer RNA som en operatør baseret på denne kode, fordi den kopierer (transskriberer) den og tager den til de cellulære ribosomer, hvor proteinerne samles. Det er en kompleks proces, der ikke kunne forekomme uden disse essentielle forbindelser for livet.
Struktur af nukleinsyrer
Hvert nukleinsyremolekyle består af gentagelsen af en type nukleotider, der hver består af:
- En pentose (sukker). Det er et monosaccharid med fem kulstof, som kan være deoxyribose eller ribose.
- En nitrogenholdig base. Det er afledt af visse aromatiske heterocykliske forbindelser (purin og pyrimidin). Det kan være adenin (A), guanin (G), thymin (T), cytosin (C) og uracil (U).
- En fosfatgruppe. Det er afledt af fosforsyre.
Den strukturelle sammensætning af hvert molekyle er desuden angivet i en dobbeltstrenget (DNA) eller enkeltstrenget (RNA) spiralform, selvom det i tilfælde af prokaryote organismer er almindeligt at finde cirkulære DNA-molekyler kaldet plasmider.
Nukleinsyrers betydning
Nukleinsyrer er essentielle for livet, som vi kender det, da de er essentielle for syntesen af proteiner og for overførsel af genetisk information fra en generation til en anden (arv). At forstå disse forbindelser repræsenterede et stort spring fremad i forståelsen af livets kemiske grundlag.
Derfor er beskyttelsen af DNA afgørende for individets og dens liv arter. Giftige kemiske midler (såsom ioniserende stråling, metaller tunge stoffer eller kræftfremkaldende stoffer) kan forårsage ændringer i nukleinsyrer og forårsage sygdomme, der i visse tilfælde kan overføres til fremtidige generationer.