Opdag 56 fantastiske fakta om nukleinsyrer

Organiske makromolekyler spiller en vigtig rolle i vores krop. Nukleinsyrer er en klasse af sådanne makromolekyler, der spiller en meget vigtig rolle.

Det er dem, der er ansvarlige for forskellige biosyntetiske aktiviteter, der udføres på celleniveau. De er også dem, der er ansvarlige for at bære genetisk information fra en generation til en anden.

I denne skrivning om nukleinsyrer fakta vil vi lære en masse. Det bliver til en artikel fyldt med information. Så, gear op!

Nukleinsyrefakta: 1-9 | De grundlæggende oplysninger

Klasser af makromolekyler

1. I alt er der fire klasser af makromolekyler til stede i kroppen. De er:

Polysaccharider

Polysaccharider er polymere (en polymer er et stort molekyle, normalt kendt som makromolekyle, der er sammensat af mange gentagne underenheder) kulhydrater, der er sammensat af monosaccharideenheders kæder.

Fedtstoffer

Et af tre makronæringsstoffer er fedtstoffer. Et fedtmolekyle består hovedsageligt af hydrogen- og kulstofatomer og er hydrofobt.

Proteiner

Proteiner er store makromolekyler, der indeholder en eller flere end én lang kæde af aminosyrerester. De er ansvarlige for en lang række funktioner i organismer.

Lær om proteiner

Nukleinsyrer

De er en type makromolekyler, der er ansvarlige for at udføre en lang række funktioner, herunder at bære genetisk information fra generation til generation.

Lær om DNA-fakta (en type nukleinsyre)

Nukleinsyrer: opdeling af komponenter

2. Nukleinsyrer er meget komplekse makromolekylære organiske forbindelser, der er afgørende for livets eksistens.

3. Nukleinsyrer er faktisk polymerer nukleotider.

En polymer er et stort molekyle, som er fremstillet ved at sammenføje små molekyler, der kaldes monomerer. Udtrykket “polymer” er afledt af de to græske ord “Poly”, der betyder “mange”, og “Mer”, der betyder “enhed.”

4. Et nukleotid indeholder igen nukleosid og fosforsyre.

5. Et nukleosid består igen af kvælstofbaser og pentose sukkerstoffer.

6. Der findes to typer af kvælstofbaser. De er:

• Puriner: Der findes to typer puriner. De er adenin og guanin.
• Pyrimidiner: Der findes tre typer pyrimidiner. De er thymin, cytosin og uracil.

7. Nu er pentose sukkerstoffer også af to typer. De er:

• Ribose: Dette særlige pentosesukker er kun til stede i RNA.
• Deoxyribose: RNA eller ribose-nukleinsyre er kun til stede i cytoplasmisk matrix.

  9. DNA eller deoxyribose-nukleinsyre findes kun i cellekernen (undtagen under mitose og meiose).

  Nukleinsyrer Fakta: 10-14 | Historie

  10. DNA blev først opdaget i 1869. Det var en schweizisk læge ved navn Friedrich Miescher, der opdagede det, mens han arbejdede i laboratoriet hos Felix Hoppe-Seyler – en tysk fysiologisk kemiker.

  11. Miescher brugte saltsyre til at behandle hvide blodlegemer, der var blevet fremstillet af pus fundet på bandager fra den fransk-preussiske krig.

  12. Han opnåede kerner ved at behandle de hvide blodlegemer med HCl eller saltsyre.

  13. Han behandlede derefter kernerne med HCl. Denne gang opnåede han et bundfald, der indeholdt kulstof, ilt, brint, kvælstof og høje niveauer eller høj procentdel af fosfor.

  14. Han kaldte udfældningen for “nuclein”, fordi den blev fremstillet af kernerne.

  Nukleinsyrer Fakta: 15-19 | Historie

  15. Senere undersøgelser afslørede, at udfældningen var sur af natur. Det er af denne grund, at navnet blev ændret fra nuclein til nukleinsyre. Miescher vidste i virkeligheden ikke, at han havde opdaget DNA.

  16. Det lykkedes Hoppe-Seyler at få et lignende bundfald fra gærcelle. Dette udfældningsprodukt er nu kendt som RNA.

  17. Det var Emil Fischer, der identificerede pyrimidinerne og purinerne i år 1880.

  18. Albercht Kossel identificerede kvælstofbaserne, pentosesukker og fosforsyre i nuklein.

  19. Navnet “nukleinsyre” blev foreslået af Altmann i 1899. Han brugte udtrykket til at beskrive nuclein, der indeholdt fosfor.

  Nukleinsyrer Fakta: 20-24 | Historie

  20. Kossel fik Nobelprisen i 1910, fordi han påviste tilstedeværelsen af cytosin og thymin (de to pyrimidiner) og adenin og guanin (de to puriner) i nukleinsyrerne.

  21. Kossels arbejde sammen med undersøgelser fra Jones, Levine og Ascoli i løbet af første kvartal af 1900-tallet viste til sidst, at der findes to typer nukleinsyrer. De er:

  • Deoxyribonukleinsyre eller DNA
  • Ribonukleinsyre eller RNA.

  22. Rossenbeck og Feulgen udviklede DNA-specifikke farvningsteknikker i 1924.

  23. Feulgen brugte til sidst disse teknikker til at påvise, at det meste af DNA-indholdet i en celle findes inde i cellekernen. Han påviste dette i 1937.

  24. A. R. Todd var den, der til sidst i 1950’erne fandt ud af, at der var inter-nucleotidbindinger.

  Nukleinsyrefakta: 25-33 | Nukleosider

  25. Et nukleosid består af et pentosesukker en heterocyklisk nitrogenbase. Et nukleosid består altså af enten en ribose og en heterocyklisk nitrogenbase eller af en deoxyribose og en heterocyklisk nitrogenbase.

  26. En glykosidbinding er ansvarlig for at forbinde et pentosesukker med en nitrogenbase.

  En glykosidbinding er en kovalent binding, der forbinder et kulhydratmolekyle med et andet molekyle, som kan være et kulhydrat eller ej.

  En kovalent binding er en kemisk binding, der omfatter deling af elektronpar mellem atomer.

  27. Navnene på nukleosiderne er afledt af navnene på nitrogenbaserne. For eksempel hedder et ribonukleosid, der indeholder nitrogenbasen adenin, for RNA’s vedkommende “adenosin”.

  28. På samme måde benævnes ribonukleosider, der indeholder guanin, uracil og cytosin, som henholdsvis guanosin, uridin og cytidin.

  29. For DNA’s vedkommende benævnes et desoxyribonukleosid, der indeholder nitrogenbasen adenin, som deoxyadenosin.

  30. På samme måde benævnes deoxyribonukleosider, der indeholder guanin, cytosin og thymin, som henholdsvis deoxyguanosin, deoxycytidin og deoxythymidin.

  31. Thymin forekommer sjældent i ribonukleosider. Det er grunden til, at deoxythymidin normalt kaldes for thymidin.

  32. Pyrimidin- og purinbaser forkortes ofte med enkeltbogstaver. Disse forkortelser anvendes også for ribonukleosider. Forkortelserne er:

  • A for Adenosin
  • G for Guanosin
  • U for Uridin
  • C for Cytidin

  33. Deoxyribonukleosider har også forkortelser, og de er:

  • dA for Deoxyadenosin
  • dG for Deoxyguanosin
  • dC for Deoxycytidin
  • dT for Deoxythymidin

  Nukleinsyrefakta: 34-35 | Nukleotider

  34. Nukleotider indeholder nukleosider og fosforsyre (i form af fosfatgrupper).

  35. Navnet på et ribonukleotid eller et desoxyribonukleotid afhænger af nukleosidet. Navnet angiver også antallet af fosfatgrupper, der er til stede i nukleotiden.

  EKSEMPLER PÅ NUKLEOTIDERNES NAVNE:
  Stikstofbase: Adenin
  Ribonukleosid:: Adenosin
  Ribonukleotid: Adenosin
  Ribonukleotid: Adenosinmonofosfat (AMP) – dette angiver, at der kun er én fosfatgruppe i Adenosinmonofosfatet.

  Stikstofbase: Adenosin: Adenosine Monophosphate (AMP) – dette angiver, at der kun er én fosfatgruppe i Adenosine Monophosphate: Adenin
  Deoxyribonukleosid:: Adenin
  Deoxyadenosin
  Deoxyribonukleotid: Deoxyadenosin
  Deoxyribonukleotid: Deoxyadenosin: Dette angiver, at der kun er én fosfatgruppe i deoxyadenosinmonofosfat.

  

  Nukleinsyrer: Fakta om nukleinsyrer:: Deoxyadenosinmonofosfat (dAMP): 36-41 | DNA

  36. DNA eller deoxyribose-nukleinsyre eller deoxyribonukleinsyre består af et pentosesukker, adenin, guanin, cytosin og thymin samt fosfatgrupper.

  37. Fosfatgruppen (som er en del af nukleotid) er knyttet til pentosesukkeret ved hjælp af fosfodiesterbindingen.

  38. Erwin Chargaff fandt nogle regelmæssigheder i nukleotid-sammensætningerne, der findes i DNA-prøver, som han udtog fra forskellige eukaryote og prokaryote celler.

  39. Chargaff observerede også, at i DNA’et fra en given celle er adenin og thymin til stede i ækvimolære mængder i DNA’et fra en given celle. Han så også, at guanin og cytosin også er til stede i ækvimolære mængder.

  40. I DNA’et hos alle arter er forholdet mellem pyrimidiner og puriner 1:1. Med andre ord er det molare forhold i DNA’et A+G = C+T.

  41. Watson og Crick foreslog DNA’s dobbeltspiralformede struktur i år 1953.

  

  Nukleinsyrer fakta: 42-47 | DNA

  42. De to personer, dvs. Watson og Crick kunne gøre det på grund af følgende:

  • Den kendte struktur af nukleotider.
  • Røntgendiffraktionsmønstre, der blev opnået fra DNA-fibre. Mønstrene blev opnået af Maurice Wilkins og Rosalind Franklin.
  • Den kemiske ækvivalens, som Chargaff bemærkede.

  43. Den DNA-model, som Watson og Crick gav, redegør for de lige store mængder pyrimidiner og puriner.

  44. Denne redegørelse for lige store mængder af pyrimidiner og puriner foreslog, at DNA har to strenge.

  45. De to strenge er anbragt antiparallelt, og baserne i den ene streng parres specifikt med baserne i den anden streng.

  46. Adenin danner par med thymin, mens guamin danner par med cytosin i DNA.

  47. Den model, som Watson og Crick gav, er nu kendt som B-konformationen af DNA eller blot B-DNA.

  

  Nukleinsyrefakta: 48-50 | RNA

  48. Mens DNA er fuldstændig genetisk, er forskellige typer af RNA faktisk ikke genetiske.

  49. RNA er enkeltstrengede, men de har som regel komplekse sekundære strukturer.

  50. Der findes fire hovedklasser af RNA. De er:

  Ribosomalt RNA eller rRNA

  rRNA er molekyler, og de er til stede i Ribosomet. De er den mest hyppige gruppe eller klasse af RNA. De udgør ca. 80 % af det samlede cellulære RNA.

  Transfer-RNA eller tRNA

  tRNA er ansvarlige for at transportere aminosyrer til Ribosomet for at blive inkorporeret i peptidkæderne under proteinsyntesen. De er ikke særlig lange (kun 73-95 nukleotider lange). De udgør næsten 15 % af det samlede cellulære RNA.

  Messenger RNA eller mRNA

  mRNA er ansvarlige for at hjælpe med at kode sekvensen af aminosyrer i proteiner. mRNA bærer informationen fra DNA til translationskomplekset (et sted, hvor proteiner syntetiseres). De udgør kun 3 % af det samlede cellulære RNA. Af alle RNA-klasser er mRNA de mindst stabile.

  Små RNA

  Disse molekyler er til stede i alle celler. Nogle af de små RNA-molekyler har katalytiske aktiviteter eller bidrager til katalytiske aktiviteter i forbindelse med proteiner. Det er ikke-kodende RNA-molekyler.

  Du ved det? RNA kan blive dobbeltstrenget! Enkeltstrengede nukleotider folder sig tilbage og bliver dobbeltstrengede. Der findes mange RNA-virus, som er dobbeltstrengede. Nogle af eksemplerne på familien af RNA-vira er Reoviridae, Chrysoviridae, Endornaviridae osv. De forårsager som regel alvorlig gastroenteritis.

  Nukleinsyrefakta: 51 | Forskelle mellem DNA og RNA

  DNA	RNA
  	1. Pentosesukker i DNA er kendt som deoxyribose.		1. Pentosesukker i RNA kaldes ribose.
  2. Følgende kvælstofbaser er til stede: (a) Puriner – adenin og guamin. (b) Pyrimidin – cytosin og thymin.	2. Tilstedeværende kvælstofbaser er: (a) puriner – adenin og guamin (b) pyrimidin – cytosin og uracil
  3. Molekyler har fire nukleotider: (a) deoxyadenosinmonofosfat. (b) deoxyguanosinmonofosfat. (c) deoxycytidinmonofosfat. (d) deoxythymidinmonofosfat.	3. Molekyler har fire nukleotider: (a) adenosinmonofosfat. (b) guanosinmonofosfat. (c) cytidinmonofosfat. (d) uridinmonofosfat.
  4. DNA er dobbeltstrenget med nukleotider arrangeret i par.	4. RNA er enkeltstrenget
  5. DNA er genetisk materiale.	5. RNA er bærer af genetisk information og spiller en meget vigtig rolle i proteinsyntesemekanismen.
  6. DNA ses i kromosomer, kloroplaster, mitokondrier, nukleoplasma osv.	6. RNA ses i cytoplasma, nukleolus, nukleoplasma osv.
  7. DNA kan blive beskadiget af ultraviolet stråling.	7. RNA er relativt modstandsdygtigt over for ultraviolet stråling.
  8. DNA har C-H-bindinger. Disse bindinger gør DNA forholdsvis stabilt.	8. De O-H-bindinger, der findes i ribose i RNA, gør det mere reaktivt sammenlignet med DNA.
  9. Kroppen ødelægger de enzymer, der kan angribe DNA’et. Den dobbeltstrengede helixstruktur har meget små riller, der giver beskyttelse til DNA’et, fordi der ikke er tilstrækkelig plads til, at enzymer kan sætte sig fast og forårsage skade.	9. Under alkaliske forhold er RNA ikke stabilt. Der er også store riller i molekylerne, som gør RNA modtageligt over for angreb fra enzymer.
  10. DNA er selvreplikerende.		10. RNA syntetiseres fra DNA efter behov.

  Nukleinsyrer Fakta: Funktioner af DNA og RNA

  DNA-funktioner

  52. DNA lagrer genetisk information.

  53. Det er ansvarligt for replikation af genetisk materiale.

  54. DNA bidrager til livets udvikling på grund af mutation af DNA.

  RNA-funktioner

  55. RNA er katalytisk i naturen. RNA udfører funktioner af få enzymer som f.eks. ribozyme. RNA er langt mere reaktivt end DNA.

  56. Transkription (processen med at kopiere DNA til RNA) og translation (processen med at bruge RNA til at producere proteiner) er to vigtige funktioner, der udføres af RNA.

  Vidste du det? RNA anses for at være det første selvreplikerende molekyle, der findes!