Kwasy nukleinowe - DNA i RNA
DNA (kwas deoksyrybonukleinowy) jest głównym nośnikiem informacji genetycznej u wszystkich organizmów i niektórych wirusów. Jego podstawową jednostką budulcową jest nukleotyd składający się z deoksyrybozy, reszty fosforanowej i jednej z czterech zasad azotowych (adenina, tymina, guanina, cytozyna). Deoksyryboza połączona z zasadą azotową tworzy nukleozyd, który razem z resztą fosforanową tworzy nukleotyd.
Cząsteczka DNA ma strukturę podwójnej helisy, w której dwa łańcuchy polinukleotydowe są skręcone wokół wspólnej osi. Łańcuchy te są połączone wiązaniami wodorowymi między parami zasad: adenina łączy się z tyminą (2 wiązania), a guanina z cytozyną (3 wiązania). Ważną cechą DNA jest to, że łańcuchy są antyrównoległe - koniec 5' jednego łańcucha znajduje się naprzeciw końca 3' drugiego.
RNA (kwas rybonukleinowy) różni się od DNA obecnością rybozy zamiast deoksyrybozy oraz uracylu zamiast tyminy. W przeciwieństwie do DNA, cząsteczki RNA są zazwyczaj jednoniciowe. Występuje w kilku formach, pełniących różne funkcje: mRNA (informacyjny) przenosi informację genetyczną z DNA do rybosomów, rRNA (rybosomowy) buduje rybosomy, a tRNA (transportujący) przenosi aminokwasy podczas syntezy białek.
Ciekawostka! Prawo Chargaffa mówi, że w cząsteczce DNA ilość adeniny jest zawsze równa ilości tyminy, a ilość guaniny równa ilości cytozyny. Ta zasada była kluczowym wskazówką, która pomogła Watsonowi i Crickowi odkryć strukturę podwójnej helisy DNA.
RNA występuje w różnych częściach komórki, zależnie od typu organizmu. U eukariontów znajdziemy je w jądrze komórkowym, cytoplazmie oraz w mitochondriach i chloroplastach. U prokariontów, które nie mają jądra komórkowego, RNA występuje w cytoplazmie. RNA pełni też funkcję materiału genetycznego u większości wirusów.