Discover 56 Amazing Nucleic Acids Facts

Organicmacromolecules odgrywają ważną rolę w naszym organizmie. Kwasy nukleinowe są jedną z klas takich makrocząsteczek, które mają bardzo znaczącą rolę do odegrania.

Są one tymi, które są odpowiedzialne za różne działania biosyntetyczne, które są przeprowadzane na poziomie komórkowym. Są one również te, które są odpowiedzialne za przenoszenie informacji genetycznej z jednego pokolenia do drugiego.

W tym write-up na kwasy nukleinowe fakty, dowiemy się wiele. To będzie informacja-packed artykuł. Więc, przygotuj się!

Fakty o kwasach nukleinowych: 1-9 | Podstawowe Info

Klasy Makrocząsteczek

1. W organizmie występują w sumie cztery klasy makrocząsteczek. Są to:

Polisacharydy

Polisacharydy są polimerami (polimer to duża cząsteczka, zwykle znana jako makrocząsteczka, która składa się z wielu powtarzających się podjednostek) węglowodanów, które składają się z łańcuchów jednostek monosacharydowych.

Tłuszcze

Jednym z trzech makroskładników odżywczych są tłuszcze. Cząsteczka tłuszczu składa się głównie z atomów wodoru i węgla i jest hydrofobowa.

Białka

Białka są dużymi makrocząsteczkami, które zawierają jeden lub więcej niż jeden długi łańcuch reszt aminokwasowych. Są one odpowiedzialne za szeroki zakres funkcji w organizmach.

Learn Protein Facts

Kwasy nukleinowe

Są one rodzajem makrocząsteczek odpowiedzialnych za wykonywanie szerokiego zakresu funkcji, w tym przenoszenie informacji genetycznej z pokolenia na pokolenie.

Learn DNA Facts (a type of Nucleic Acids)

Kwasy nukleinowe: Podział składników

2. Kwasy nukleinowe są bardzo złożonymi wielkocząsteczkowymi związkami organicznymi, które są niezbędne do istnienia życia.

3. Kwasy nukleinowe są w rzeczywistości polimerami nukleotydów.

Polimer jest dużą cząsteczką, która jest wykonana przez łączenie małych cząsteczek zwanych monomerami. Termin „Polimer” pochodzi od dwóch greckich słów „Poly”, co oznacza „wiele” i „Mer”, co oznacza „jednostkę”.

4. Nukleotyd z kolei zawiera nukleozyd i kwas fosforowy.

5. Nukleozyd z kolei składa się z zasad azotowych i cukrów pentozowych.

6. Istnieją dwa rodzaje zasad azotowych. Są to:

Puryny: Istnieją dwa rodzaje puryn. Są to adenina i guanina.
Pirymidyny: Istnieją trzy rodzaje pirymidyn. Są to tymina, cytozyna i uracyl.

7. Teraz, cukry pentozowe są również dwa rodzaje. Są to:

Ryboza: Ten szczególny cukier pentozowy jest obecny tylko w RNA.
Deoksyryboza: Ten szczególny cukier pentozowy jest obecny tylko w DNA.

8. RNA lub Ribose Nucleic Acid jest obecny tylko w macierzy cytoplazmatycznej.

9. DNA lub kwas nukleinowy deoksyrybozy jest obecny tylko w jądrze komórkowym (z wyjątkiem mitozy i mejozy).

Kwasy nukleinowe Fakty: 10-14 | Historia

10. DNA zostało po raz pierwszy odkryte w 1869 roku. Odkrył je szwajcarski lekarz Friedrich Miescher podczas pracy w laboratorium Felixa Hoppe-Seylera – niemieckiego chemika fizjologicznego.

11. Miescher użył kwasu solnego do obróbki białych krwinek uzyskanych z ropą znalezioną na bandażach z wojny francusko-pruskiej.

12. Otrzymał jądra przez traktowanie białych krwinek za pomocą HCl lub kwasu solnego.

13. Następnie poddał jądra działaniu HCl. Tym razem otrzymał osad, który zawierał węgiel, tlen, wodór, azot i wysoki poziom lub wysoki procent fosforu.

14. Nazwał ten osad „nukleiną”, ponieważ był on otrzymywany z jąder.

Kwasy nukleinowe Fakty: 15-19 | Historia

15. Późniejsze badania wykazały, że osad ten miał charakter kwaśny. To właśnie z tego powodu zmieniono nazwę z nukleiny na kwas nukleinowy. Miescher naprawdę nie wiedział, że odkrył DNA.

16. Hoppe-Seylerowi udało się uzyskać podobny osad z komórki drożdży. Ten osad jest obecnie znany jako RNA.

17. To Emil Fischer zidentyfikował pirymidyny i puryny w roku 1880.

18. Albercht Kossel zidentyfikował zasady azotowe, cukier pentozowy i kwas fosforowy w nukleinie.

19. Nazwa „kwas nukleinowy” został zaproponowany przez Altmann w 1899 roku. Użył on tego terminu do opisania nukleiny, która zawierała fosfor.

Kwasy nukleinowe Fakty: 20-24 | Historia

20. Kossel otrzymał Nagrodę Nobla w 1910 r., ponieważ wykazał obecność cytozyny i tyminy (dwóch pirymidyn) oraz adeniny i guaniny (dwóch puryn) w kwasach nukleinowych.

21. Praca Kossel wraz z badaniami Jones, Levine i Ascoli w pierwszym kwartale 1900 roku ostatecznie ujawnił, że istnieją dwa rodzaje kwasów nukleinowych. Są to:

Kwas dezoksyrybonukleinowy lub DNA
Kwas rybonukleinowy lub RNA.

22. Rossenbeck i Feulgen opracowali techniki barwienia specyficzne dla DNA w 1924 roku.

23. Feulgen ostatecznie wykorzystał te techniki do wykazania, że większość zawartości DNA w komórce jest obecna wewnątrz jądra komórkowego. Wykazał to w 1937 roku.

24. A. R. Todd był tym, który ostatecznie odkrył w latach 50-tych, że istnieje wiązanie między nukleotydami.

Fakty o kwasach nukleinowych: 25-33 | Nukleozydy

25. Nukleozyd składa się z jednego cukru pentozowego i jednej heterocyklicznej zasady azotowej. Tak więc nukleozyd składa się albo z rybozy i heterocyklicznej zasady azotowej, albo z dezoksyrybozy i heterocyklicznej zasady azotowej.

26. Wiązanie glikozydowe jest odpowiedzialne za połączenie cukru pentozowego z zasadą azotową.

Wiązanie glikozydowe to wiązanie kowalencyjne, które łączy cząsteczkę węglowodanu z inną cząsteczką, która może, ale nie musi być węglowodanem.

Wiązanie kowalencyjne to wiązanie chemiczne, które obejmuje wymianę par elektronów między atomami.

27. Nazwy nukleozydów pochodzą od nazw zasad azotowych. Na przykład, w przypadku RNA, rybonukleozyd, który zawiera zasadę azotową adeninę, nosi nazwę „adenozyna”.

28. Podobnie, rybonukleozydy, które zawierają guaninę, uracyl i cytozynę są nazywane odpowiednio guanozyną, urydyną i cytydyną.

29. W przypadku DNA, deoksyrybonukleozyd, który zawiera zasadę azotową adeninę, nosi nazwę deoksyadenozyny.

30. Podobnie, deoksyrybonukleozydy, które zawierają guaninę, cytozynę i tyminę są nazywane odpowiednio deoksyguanozyną, deoksycytydyną i deoksytymidyną.

31. Tymina rzadko występuje w rybonukleozydach. Z tego powodu deoksytymidyna jest zwykle określana jako tymidyna.

32. Zasady pirymidynowe i purynowe są często skracane przy użyciu pojedynczych liter. Skróty te są również stosowane dla rybonukleozydów. Skróty te to:

A dla Adenozyny
G dla Guanozyny
U dla Urydyny
C dla Cytydyny

33. Deoksyrybonukleozydy również mają swoje skróty i są to:

dA dla Deoksyadenozyny
dG dla Deoksyguanozyny
dC dla Deoksycytydyny
dT dla Deoksytymidyny

Fakty o kwasach nukleinowych: 34-35 | Nukleotydy

34. Nukleotydy zawierają nukleozydy i kwas fosforowy (w postaci grup fosforanowych).

35. Nazwa rybonukleotydu lub deoksyrybonukleotydu jest zależna od nukleozydu. Nazwa wskazuje również na liczbę grup fosforanowych obecnych w nukleotydzie.

PRZYKŁADY NAZW NUKLEOTYDÓW:
Zasada azotowa: Adenina
Ribonukleozyd: Adenozyna
Ribonukleotyd: Adenosine Monophosphate (AMP) – wskazuje to, że w monofosforanie adenozyny znajduje się tylko jedna grupa fosforanowa.

Nitrogen Base: Adenina
Deoksyrybonukleozyd: Deoxyadenosine
Deoxyribonucleotide: Deoxyadenosine Monophosphate (dAMP) – oznacza to, że w monofosforanie deoksyadenozyny znajduje się tylko jedna grupa fosforanowa.

Fakty o kwasach nukleinowych: 36-41 | DNA

36. DNA lub kwas nukleinowy deoksyrybozowy lub kwas deoksyrybonukleinowy składa się z cukru pentozowego, adeniny, guaniny, cytozyny i tyminy oraz grup fosforanowych.

37. Grupa fosforanowa (która jest częścią nukleotydu) jest dołączony do cukru pentozowego z pomocą wiązania fosfodiestrowego.

38. Erwin Chargaff znalazł pewne prawidłowości w składach nukleotydów znalezionych w próbkach DNA, które wyodrębnił z różnych komórek eukariotycznych i prokariotycznych.

39. Chargaff zaobserwował również, że w DNA każdej danej komórki adenina i tymina występują w równych ilościach. Zauważył również, że guanina i cytozyna są również obecne w równych ilościach.

40. W DNA wszystkich gatunków, stosunek pirymidyn do puryn wynosi 1:1. Innymi słowy, stosunek molowy DNA jest A+G = C+T.

41. Watson i Crick zaproponowali podwójną strukturę helikalną DNA w roku 1953.

Fakty o kwasach nukleinowych: 42-47 | DNA

42. Dwaj ludzie, tj. Watson i Crick, mogli to zrobić dzięki następującym faktom:

Znane struktury nukleotydów.
Wzory dyfrakcji rentgenowskiej, które uzyskano z włókien DNA. Wzory te zostały uzyskane przez Maurice’a Wilkinsa i Rosalind Franklin.
Równoważność chemiczna, którą zauważył Chargaff.

43. Model DNA podane przez Watson i Crick konto dla równych ilości pirymidyn i puryn.

44. To rozliczenie równych ilości pirymidyn i puryn sugeruje, że DNA ma dwie nici.

45. Dwie nici są ułożone antyparalelnie i zasady jednej nici sparowane specyficznie z zasadami drugiej nici.

46. Adenina paruje z tyminy, podczas gdy guamina paruje z cytozyną w DNA.

47. Model, który podali Watson i Crick, jest obecnie znany jako konformacja B DNA lub po prostu B-DNA.

Fakty o kwasach nukleinowych: 48-50 | RNA

48. Podczas gdy DNA jest całkowicie genetyczne, różne rodzaje RNA są w rzeczywistości niegenetyczne.

49. RNA są jednoniciowe, ale zwykle mają złożone struktury drugorzędowe.

50. Istnieją cztery główne klasy RNA. Są to:

Ribosomalne RNA lub rRNA

rRNA są cząsteczkami i są obecne w rybosomie. Są one najbardziej obfitą grupą lub klasą RNA. Stanowią około 80% całkowitego komórkowego RNA.

Transferowe RNA lub tRNA

tRNA są odpowiedzialne za transport aminokwasów do Rybosomu w celu włączenia ich do łańcuchów peptydowych podczas syntezy białek. Są one niezbyt długie (tylko 73-95 nukleotydów). Stanowią prawie 15% całkowitego komórkowego RNA.

Messenger RNA lub mRNA

mRNA są odpowiedzialne za pomoc w kodowaniu sekwencji aminokwasów w białkach. mRNA przenoszą informacje z DNA do kompleksu translacyjnego (miejsca, w którym syntetyzowane są białka). Stanowią one zaledwie 3% całkowitego komórkowego RNA. Spośród wszystkich klas RNA, mRNA są najmniej stabilne.

Małe RNA

Cząsteczki te są obecne we wszystkich komórkach. Niektóre z małych cząsteczek RNA mają aktywność katalityczną lub przyczyniają się do aktywności katalitycznej w asocjacji z białkami. Są to niekodujące cząsteczki RNA.

Czy wiesz? RNA może stać się dwuniciowe! Jednoniciowe nukleotydy zaginają się z powrotem i stają się dwuniciowe. Istnieje wiele wirusów RNA, któreare double-stranded. Niektóre z przykładów rodziny wirusów RNA to Reoviridae, Chrysoviridae, Endornaviridae itd. Zwykle wywołują one ciężkie zapalenie żołądka i jelit.

Fakty o kwasach nukleinowych: 51 | Różnice między DNA i RNA

DNA	RNA
1. Cukier pentozowy w DNA jest znany jako deoksyryboza.	1. Cukier pentozowy w RNA jest znany jako ryboza.
2. Obecne zasady azotowe to: (a) Puryny – adenina i guamina. (b) Pirymidyny – cytozyna i tymina.	2. Obecne zasady azotowe to: (a) Puryny – adenina i guamina (b) Pirymidyny – cytozyna i uracyl
3. Cząsteczki mają cztery nukleotydy: (a) monofosforan deoksyadenozyny. (b) monofosforan deoksyguanozyny. (c) monofosforan deoksycytydyny. (d) monofosforan deoksytymidyny.	3. Molekuły mają cztery nukleotydy: (a) monofosforan adenozyny. (b) monofosforan guanozyny. (c) monofosforan cytydyny. (d) monofosforan urydyny.
4. DNA jest dwuniciowy z nukleotydami ułożonymi w pary.	4. RNA jest jednoniciowy
5. DNA jest materiałem genetycznym.	5. RNA jest nośnikiem informacji genetycznej i odgrywa bardzo ważną rolę w mechanizmie syntezy białek.
6. DNA jest widoczny w chromosomach, chloroplastach, mitochondriach, nukleoplazmie itd. RNA jest widoczny w cytoplazmie, nukleolusie, nukleoplazmie itp.
7. DNA może zostać uszkodzony przez promieniowanie ultrafioletowe.	7. RNA jest stosunkowo odporny na promieniowanie ultrafioletowe.
8. DNA posiada wiązania C-H. Wiązania te czynią DNA dość stabilnym.	8. Wiązania O-H obecne w rybozie RNA czynią go bardziej reaktywnym w porównaniu z DNA.
9. Organizm niszczy te enzymy, które mogą atakować DNA. Struktura dwuniciowej helisy ma bardzo małe rowki, które zapewniają ochronę DNA, ponieważ nie ma wystarczająco dużo miejsca dla enzymów, aby dołączyć i spowodować uszkodzenie.	9. W warunkach alkalicznych RNA nie jest stabilny. Również w cząsteczkach znajdują się duże rowki, które czynią RNA podatnym na ataki enzymów.
10. DNA jest samoreplikujący się.	10. RNA jest syntetyzowane z DNA w razie potrzeby.

Fakty o kwasach nukleinowych: Funkcje DNA i RNA

Funkcje DNA

52. DNA przechowuje informację genetyczną.

53. Jest odpowiedzialny za replikację materiału genetycznego.

54. DNA pomaga w ewolucji życia ze względu na mutacje DNA.

Funkcje RNA

55. RNA jest katalityczne w przyrodzie. RNA wykonuje funkcje kilku enzymów, takich jak rybozym. RNA jest znacznie bardziej reaktywne niż DNA.

56. Transkrypcja (proces kopiowania DNA do RNA) i translacja (proces wykorzystywania RNA do produkcji białek) to dwie ważne funkcje pełnione przez RNA.

Czy wiesz, że? RNA jest uważane za pierwszą samoreplikującą się cząsteczkę, jaka istnieje!