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¿Qué funciones en una célula realizar ácido nucleico? La estructura y función de los ácidos nucleicos

Los ácidos nucleicos que juegan un papel importante en la célula, lo que garantiza su funcionamiento y la reproducción. Estas propiedades hacen que sea posible para ellos llaman el segundo biomoléculas más importantes después de la proteína. Muchos investigadores incluso sacar el ADN y el ARN, en primer lugar, es decir, su valor principal en el desarrollo de la vida. Sin embargo, son para tomar el segundo lugar después de las proteínas, debido a que el fundamento de la vida es sólo polipetidnaya molécula.

Los ácidos nucleicos – esto es un nivel diferente de la vida es mucho más complejo e interesante por el hecho de que cada tipo de molécula tiene un trabajo específico para ella. Esto es necesario para entender con más detalle.

El concepto de los ácidos nucleicos

Todos los ácidos nucleicos (ADN y ARN) son polímeros heterogéneos biológicas que difieren en el número de circuitos. El ADN es una molécula polimérica de doble cadena que contiene la información genética de los organismos eucariotas. molécula de ADN circular puede contener información genética de algunos virus. Esta VIH y adenovirus. También hay un especial tipo 2 ADN: mitocondrial y plástido (que se encuentra en los cloroplastos).

ARN también tiene una especie mucho más grandes que es causada por las diferentes funciones de ácido nucleico. Hay ARN nuclear, que contiene la información genética de las bacterias y la mayoría de los virus, la matriz (o ARN mensajero), ribosomal y el transporte. Todos ellos están implicados en cualquiera de almacenamiento de información genética, o la expresión de genes. Sin embargo, que funciona en una célula operan ácido nucleico es necesario entender en mayor detalle.

molécula de ADN de doble hebra

Este tipo de ADN – es un sistema perfecto de almacenamiento de la información genética. molécula de ADN de doble cadena es una molécula única que consiste en monómeros heterogéneos. Su objetivo es la formación de enlaces de hidrógeno entre los nucleótidos de las otras cadenas. Auto monómero de ADN consiste en una base nitrogenada, el ortofosfato de residuo y una desoxirribosa monosacárido de cinco carbonos. Dependiendo de qué tipo de base de nitrógeno es la base de un monómero de ADN específico, que tiene su propio nombre. Tipos de monómeros de ADN:

  • resto de desoxirribosa con el ortofosfato y base nitrogenada adenílico;
  • timidina base nitrogenada y un ortofosfato resto de desoxirribosa;
  • base nitrogenada citosina y el ortofosfato desoksiriboza residuo;
  • ortofosfato con desoxirribosa y el residuo de guanina nitrogenada.

La carta para la simplificación del circuito estructura del ADN residuo adenílico indicado como "A", guanina – "G", timidina – "T" y la citosina – "C". Es importante que la información genética se transfiere desde el ADN de doble hebra en ARN mensajero. Las diferencias en su pequeño: aquí como el resto de carbohidrato no ha desoxirribosa y ribosa, y en lugar timidílico uracilo base nitrogenada se produce en el ARN.

Estructura y función del ADN

ADN se basa en el principio de un polímero biológico, en el que se crea una cadena de antemano en un patrón predeterminado en función de la información genética de la célula madre. ADN Nukleodidy están conectados por enlaces covalentes. Entonces, de acuerdo con el principio de complementariedad a los nucleótidos de las moléculas de cadena sencilla se unen por otros nucleótidos. Si una molécula de nucleótidos de cadena simple se presenta comenzando con adenina, el segundo circuito (complementaria) que corresponderá a la timina. Guanina es complementario a la citosina. Por lo tanto, se construye molécula de ADN de doble cadena. Es en el núcleo y almacena la información hereditaria que se codifica codones – tripletes de nucleótidos. Las funciones del ADN de doble cadena:

  • el ahorro obtenido a partir de la célula madre información hereditaria;
  • la expresión del gen;
  • obstáculo para cambiar la naturaleza de la mutación.

Significado de proteínas y ácidos nucleicos

Se cree que la función de las proteínas y ácidos nucleicos comunes, a saber, que están involucrados en la expresión génica. El ácido nucleico en sí – es su ubicación de almacenamiento y la proteína – es el resultado final de la lectura de la información de un gen. propio gen es una parte integral de una molécula de ADN empaquetado en el cromosoma, en el que la información se registra por los nucleótidos de la estructura de una proteína particular. Un gen codifica la secuencia de aminoácidos de una sola proteína. Esa proteína implementará la información hereditaria.

La clasificación de los tipos de ARN

Funciones de ácidos nucleicos en la célula son muy diversas. Y son más numerosas en el caso de ARN. Sin embargo, esta multifuncionalidad es relativo porque todavía como un tipo de ARN es responsable de una de las funciones. En este caso, los siguientes tipos de ARN:

  • nuclear virus de ARN y bacterias;
  • matriz (información) de ARN;
  • ARN ribosómico;
  • plásmidos de ARN mensajero (el cloroplasto);
  • ARN ribosomal cloroplasto;
  • ARN ribosómico mitocondrial;
  • ARN matriz mitocondrial;
  • ARN de transferencia.

funciones de ARN

Esta clasificación proporciona varios tipos de ARN que se dividen de acuerdo a la ubicación. Sin embargo, en términos funcionales, que deben ser divididos en 4 tipos en todo: en el nucleares, información, ribosomal y el transporte. la función del ARN ribosómico es la síntesis de proteínas en base a la secuencia de nucleótidos del ARN mensajero. Por lo tanto aminoácido "bandeja" a ARN ribosomal "colgado" en el ARN mensajero, por medio de ácido ribonucleico de transferencia. Así síntesis producto de cualquier organismo que tiene el ribosoma. La estructura y función de los ácidos nucleicos y proporcionan preservación del material genético, y haciendo que el proceso de síntesis de proteínas.

ácido nucleico mitocondrial

Si lo que funciona en la célula realizan ácido nucleico se encuentra en el núcleo o citoplasma de prácticamente todos los conocidos, de la información mitocondrial y ADN de plástidos, hay poco. También encontró ribosomal específico y ARN mensajero. Los ácidos nucleicos ADN y ARN están presentes aquí incluso los organismos más autótrofos.

Tal vez el ácido nucleico entra en la célula por simbiogénesis. Esta ruta es considerada por los científicos como el más probable debido a la falta de explicaciones alternativas. El proceso se considera como sigue: dentro de la célula durante un cierto período llegó bacteria avtorofnaya symbiontic. Como resultado, este akaryote vive dentro de las células y dotarlo de energía, pero se degrada gradualmente.

En las etapas iniciales de la evolución, la bacteria simbiótica probablemente libre de armas nucleares se trasladó procesos de mutación en el núcleo de la célula huésped. Esto permitió a los genes responsables de mantener información sobre la estructura de las proteínas mitocondriales a penetrar en el ácido nucleico de la célula huésped. Sin embargo, se trata de lo que funciona en la célula realizan ácidos nucleicos de origen mitocondrial, la información no es mucho.

Probablemente en proteínas sintetizadas mitocondriales pieza cuya estructura aún no ha codificada por el ADN nuclear o host ARN. También es probable que el mecanismo adecuado de la síntesis de proteínas sólo es necesaria porque la célula que muchas proteínas sintetizadas en el citoplasma, no se puede conseguir a través de la doble membrana de la mitocondria. Los orgánulos de datos producir energía, y por lo tanto en el caso de un canal específico o proteína transportadora para su suficiente para el movimiento molecular y en contra de un gradiente de concentración.

El ADN de plásmido y ARN

En los plástidos (cloroplastos) también tiene su propio ADN, lo que probablemente es responsable de implementar funciones similares como en el caso de los ácidos nucleicos mitocondriales. También hay y su ARN ribosomal, matriz y transferencia. Y plastos, a juzgar por el número de membranas, en lugar de por el número de reacciones bioquímicas, difícil de encontrar. Sucede que muchos plastidios con la capa 4 de membrana, que se explica por los estudiosos de diferentes maneras.

Una cosa está clara: la función del ácido nucleico en células estudiadas hasta ahora insuficiente. No se sabe lo importante que es el sistema de síntesis de proteína mitocondrial y similar a su hloroplasticheskaya. Asimismo, no está claro por qué las células necesitan ácido nucleico mitocondrial, si las proteínas (obviamente no todos) ya están codificados en el ADN nuclear (o ARN, dependiendo del organismo). Aunque algunos de los hechos se ven obligados a aceptar que la proteína sintetizar sistema mitocondrial y del cloroplasto es responsable de las mismas funciones que el ADN de la ARN núcleo y el citoplasma. Conservan la información genética, se reproducen y transmiten a las células hijas.

resumen

Es importante entender que funciona en una célula realizan nuclear de ácido nucleico, de plástidos y origen mitocondrial. Esto abre muchas perspectivas de la ciencia, ya que el mecanismo simbiótico, según la cual había muchos organismos autótrofos que se pueden reproducir en la actualidad. Esto proporcionará un nuevo tipo de células, tal vez incluso humana. Aunque las perspectivas de aplicación mnogomembrannyh organelas plastidios de células muy pronto para decir.

Mucho más importante es entender que en los ácidos nucleicos de células responsables de casi todos los procesos. Este biosíntesis de proteínas, y guardar información sobre la estructura de las células. Y lo más importante, el ácido nucleico operar la función de transferencia del material hereditario de las células de los padres para el niño. Esto asegurará un mayor desarrollo de los procesos evolutivos.