Budowa i funkcje DNA

DNA (kwas deoksyrybonukleinowy) pełni kluczową rolę jako nośnik informacji genetycznej w organizmach żywych. Budowa DNA jest złożona i precyzyjnie zorganizowana, co umożliwia przechowywanie i przekazywanie informacji genetycznej.

Budowa nukleotydu, podstawowej jednostki strukturalnej DNA, obejmuje trzy główne komponenty:

1. Cukier - deoksyryboza
2. Reszta kwasu fosforowego (V)
3. Jedna z czterech zasad azotowych:
   • Adenina (A)
   • Tymina (T)
   • Cytozyna (C)
   • Guanina (G)

Vocabulary: Nukleotyd - podstawowa jednostka budulcowa kwasów nukleinowych, składająca się z cukru, reszty fosforanowej i zasady azotowej.

DNA występuje w charakterystycznej formie podwójnej helisy, odkrytej przez Watsona i Cricka. Ta struktura składa się z dwóch nici skręconych wokół wspólnej osi. Na zewnątrz helisy znajdują się naprzemiennie ułożone cząsteczki deoksyrybozy i reszty kwasu fosforowego, tworząc szkielet cukrowo-fosforanowy. Wewnątrz helisy znajdują się zasady azotowe obu nici, połączone ze sobą wiązaniami wodorowymi.

Highlight: Struktura podwójnej helisy DNA jest kluczowa dla jego funkcji jako nośnika informacji genetycznej.

Istotnym aspektem budowy DNA jest zasada komplementarności. Zgodnie z nią, naprzeciwko adeniny jednej nici zawsze znajduje się tymina drugiej nici, a naprzeciwko cytozyny - guanina. To specyficzne parowanie zasad jest utrzymywane przez wiązania wodorowe:

• A===T (podwójne wiązanie wodorowe)
• C===G (potrójne wiązanie wodorowe)

Definition: Zasada komplementarności - reguła określająca specyficzne parowanie zasad azotowych w DNA, gdzie adenina łączy się z tyminą, a cytozyna z guaniną.

Ta zasada ma fundamentalne znaczenie, ponieważ sekwencja nukleotydów jednej nici DNA jednoznacznie wyznacza sekwencję drugiej nici. Jest to podstawa procesów replikacji DNA i transkrypcji.

Example: Przykładowa sekwencja DNA i jej komplementarna nić: AGCTAGGCTTGCCTCTAAGAC TCGATCCGAACCGAGATTCTG

Wiązanie fosfodiestrowe w DNA łączy kolejne nukleotydy w łańcuchu, tworząc stabilną strukturę molekularną. Ta unikalna budowa DNA umożliwia precyzyjne przechowywanie i przekazywanie informacji genetycznej, co jest kluczowe dla wszystkich procesów życiowych.