ARN (acid ribonucleic), precum și ADN. se referă la acizi nucleici. ADN-ul molecular al polimerului este mult mai mic decât cel al ADN-ului. Cu toate acestea, în funcție de tipul de ARN, numărul de monomeri nucleotidici incluși în ele diferă.
ARN-ul nucleotidic ca zahăr include riboza, ca bază azotată - adenit, guanină, uracil, citozină. Uracilul este similar din punct de vedere structural și chimic cu timina, care este comună pentru ADN. În moleculele ARN mature, multe baze azotate au fost modificate, deci există mult mai multe soiuri de baze de azot în ARN.
Riboza, spre deosebire de deoxiriboză, are o grupare -OH suplimentară (hidroxil). Această circumstanță permite ARN-ului să intre mai ușor în reacții chimice.
Funcția principală a ARN-ului în celulele organismelor vii poate fi numită realizarea informațiilor genetice. Se datorează diferitelor tipuri de acid ribonucleic că codul genetic este citit (transcris) din ADN, după care polipeptidele sunt sintetizate pe baza sa (traducerea are loc). Deci, dacă ADN-ul este în primul rând responsabil pentru stocarea și transmiterea informațiilor genetice de la o generație la alta (procesul principal este replicarea), ARN-ul realizează aceste informații (procese de transcriere și translație). În acest caz, transcrierea are loc pe ADN, deci acest proces este legat de ambele tipuri de acizi nucleici și apoi din acest punct de vedere se poate spune că ADN-ul este responsabil pentru realizarea informațiilor genetice.
Cu o analiză mai detaliată a funcției de ARN este mult mai diversă. Un număr de molecule ARN efectuează funcții structurale, catalitice și alte funcții.
Există așa-numita ipoteza lumii ARN, potrivit căreia prima în natură ca purtător de informații genetice au fost doar molecule de ARN, în timp ce alte molecule de ARN catalizează diferite reacții. Această ipoteză este confirmată de o serie de experimente care arată evoluția posibilă a ARN. Acest lucru este indicat și de faptul că un număr de virusuri au o moleculă de ARN ca și acid nucleic care stochează informații genetice.
Conform ipotezei cu privire la lumea ARN, ADN-ul a apărut mai târziu în procesul de selecție naturală ca o moleculă mai stabilă, care este importantă pentru stocarea informațiilor genetice.
Există trei tipuri principale de ARN (cu excepția celor care există altele): matrice (de asemenea informativă), ribozomală și transport. Acestea sunt marcate, respectiv, de ARNm (sau ARNm), ARNm, tARN.
ARN-ul de informații (mRNA)
Aproape toate ARN-urile sunt sintetizate pe ADN în timpul transcrierii. Cu toate acestea, transcripția este adesea menționată ca sinteza ARN-ului de informații (mRNA). Aceasta se datorează faptului că secvența nucleotidelor ARNm va determina mai târziu secvența de aminoacizi sintetizați în timpul translației proteinei.
Inainte de transcriere componenta ADN-ului vine în afară, iar una dintre ele folosind proteine enzimatice complexe principiu ARN complementarității sintetizate, așa cum se întâmplă în timpul replicării ADN-ului. Numai opus adeninei ADN la molecula ARN este o nucleotidă care conține uracil, mai degrabă decât timină.
De fapt, ARN-ul nu este terminat, este sintetizat pe ADN, iar predecesorul său este pre-iARN. Precursorul cuprinde porțiunile de secvență de nucleotide care nu codifică proteine și care, după pre-ARNm de sinteză tăiat implică nucleare mici și ARN nucleolar (tipuri „suplimentare“ de ARN). Aceste site-uri care se retrag se numesc introni. Restul părților din ARNm se numesc exoni. După eliminarea intronilor, exonii sunt reticulați. Procesul de eliminare a intronilor și a exonilor de cusătură se numește splicing. O caracteristică complicată este faptul că este posibil să se taie introni în diferite moduri, ducând la diferite mRNA gata făcute, care vor servi ca matrici pentru diferite proteine. Astfel, se pare că o genă a ADN-ului poate juca rolul mai multor gene.
Trebuie remarcat faptul că îmbinarea nu apare în organismele procariote. De obicei, ARNm-ul lor imediat după sinteza pe ADN este gata pentru traducere. Se întâmplă că atâta timp cât sfârșitul moleculei ARNm este încă transcris, ribozomii care sintetizează proteina deja stau la începutul ei.
Odată ce pre-iARN-ul intră în ARN-ul de informații și se află în afara nucleului, acesta devine un model pentru sinteza polipeptidei. În același timp, ribozomii sunt "plantați" (nu imediat, unii sunt mai întâi, altul este al doilea, etc.). Fiecare își sintetizează copia proteinei, adică mai multe molecule de proteine identice pot fi sintetizate pe aceeași moleculă de ARN (este clar că fiecare va fi în stadiul de sinteză).
Ribozomului, ARNm începe să se deplasează de la capătul său citește de trei nucleotide (deși poate găzdui șase tone. E. Două codoni) și atasaza ARN de transfer adecvat (având un codon corespunzător anticodon) la care un aminoacid corespunzător. Ulterior, prin intermediul porțiunii activă ribozomi centru polipeptidei sintetizate anterior, cuplate cu ARNt anterioare, așa cum au fost, „transplantat“ (legătură peptidică produs) la un aminoacid atașat să vină doar ARNt. Astfel, molecula de proteine crește treptat.
Când molecula de ARN de informație devine inutilă, celula o distruge.
Transport ARN (tRNA)
ARN-ul de transport - este suficient de mic (de standardele de polimeri) molecule (numărul de nucleotide este diferită, o medie de aproximativ 80) are forma unei structuri secundare Cloverleaf, pliurile terțiare în ceva asemănător cu H. litere
Funcția tARN este atașarea unui aminoacid corespunzător anticodonului său. Ulterior, legătura cu ribozomul, care este localizat pe codonul corespunzător al codonului codificator, este transferul acestui aminoacid. Rezumând, putem spune că ARN-ul de transport transportă (pe care îl transportă) aminoacizi la locul de sinteză a proteinelor.
Natură naturală de pe Pământ utilizează numai aproximativ 20 de aminoacizi pentru sinteza diferitelor molecule de proteine (de fapt, aminoacizii sunt mult mai mult). Dar, deoarece, conform codului genetic, codonii sunt mai mult de 60, atunci fiecare codon poate corespunde fiecărui aminoacid (de fapt, unele mai multe, unele mai puțin). Astfel, există mai mult de 20 de specii tRNA, cu diferite ARN de transport care transferă aceiași aminoacizi. (Dar aici lucrurile nu sunt atât de simple.)
ARN-ul ribozomal (rRNA)
ARN-ul ribozomal este deseori numit ARN ribozomal. Este același lucru.
ARN-ul ribozomal este de circa 80% din întregul ARN al celulei, deoarece face parte din ribozomi, dintre care există multe în celulă.
În ribozomi, ARN formează complexe cu proteine, efectuează funcții structurale și catalitice.
Ribozomul constă din mai multe molecule diferite de ARNc, care diferă atât în lungimea lanțului, în structura secundară și terțiară, cât și în funcțiile efectuate. Cu toate acestea, funcția lor totală este realizarea procesului de traducere. Moleculele ARNc citesc informații din ARNm și catalizează formarea unei legături peptidice între aminoacizii.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: