Genetyka – kwasy nukleinowe

Skoro chcesz poradzić sobie na egzaminie dojrzałości, to z pewnością wiesz, że podstawą skutecznego przygotowania są opracowania i systematyczne powtórki materiału. Jeżeli sięgniesz po nasze korepetycje, biologia nie będzie stanowiła dla Ciebie żadnego wyzwania.

Genetyka jest dziedziną biologii zajmującą się prawami dziedziczenia oraz zjawiskiem zmienności organizmów. W latach pięćdziesiątych XIXw. austriacki mnich Gregor Mendel przeprowadził eksperymenty, które ustanowiły podłoże dla współczesnej genetyki. Od tego czasu nauka ta intensywnie się rozwija, a w jej obszarze dokonano kolejnych, przełomowych odkryć. 

Kluczową kwestią dla zrozumienia podstawowych procesów, takich jak badanie sekwencji i struktury kwasów nukleinowych oraz białek, jest pojęcie kwasów nukleinowych. Są to związki organiczne – polimery, składające się z podjednostek – monomerów nazywanych nukleotydami. Zapisana jest w nich genetyczna informacja dotycząca cech i właściwości organizmu, co oznacza również, że dzięki nim dochodzi do zjawiska dziedziczności. Każdy nukleotyd składa się z trzech elementów:

• zasady azotowej – pochodnej puryny (adenina, guanina) lub pirymidyny (cytozyna, tymina, uracyl);
• cukru (ryboza, deoksyryboza);
• reszty kwasu fosforowego.

Wyróżniamy dwa rodzaje kwasów nukleinowych: kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) i kwas rybonukleinowy (RNA).

DNA to kwas deoksyrybonukleinowy. Jest najpowszechniejszym nośnikiem informacji genetycznej kieruje syntezą białek, dzięki czemu steruje wszystkimi procesami, jakie zachodzą w organizmie. Składa się z dwóch skręconych spiralnie w postać helisy nici. Nici te są ułożone antyrównolegle. Oznacza to, że sekwencję drugiej nici w obrębie helisy odczytujemy w odwrotnym kierunku niż pierwszej. Każda nić posiada liniową sekwencję czterech zasad azotowych: adenin (A), cytozyn (C), guanin (G) i tymin (T). Zasady azotowe połączone są zgodnie z zasadą komplementarności, to znaczy, że tworzą określone pary: adenina jednej nici z tyminą drugiej nici (połączone dwoma wiązaniami) oraz guanina jednej nici z cytozyną drugiej (połączone trzema wiązaniami).

RNA to kwas rybonukleinowy. W przeciwieństwie do DNA, jest cząsteczką jednoniciową i zawiera w sobie rybozę oraz zamiast tyminy – uracyl. RNA pośredniczy pomiędzy DNA i rybosomami w trakcie biosyntezy białek. Taki rodzaj RNA nazywa się mRNA (od angielskiego messenger RNA). Istnieją również tzw. transportujący RNA (tRNA), który przenosi aminokwasy do rybosomów oraz rybosomalny rRNA, wchodzący w skład rybosomów.

Postaw na nasz kurs przygotowujący do matury z biologii i powtórz z nami kolejne zagadnienia!