Montagem A dupla hélice: a estrutura do DNA
Nucleotídeos são os verdadeiros blocos de construção de DNA. Há três componentes de um único nucleótido: um açúcar desoxirribose, um fosfato e uma das quatro bases. Para fazer uma molécula de DNA completo, nucleotídeos individuais se unem para fazer correntes que vêm juntos como pares combinados e formam longas cadeias duplas. Este artigo orienta o processo de montagem.
ADN normalmente existe como uma molécula de cadeia dupla. Em seres vivos, as novas cadeias de ADN são sempre juntos usando um fio pré-existentes como um padrão.
Começando com um: Tecendo um único fio
Centenas de milhares de nucleótidos ligam em conjunto para formar uma cadeia de DNA. Mas eles não ligar a esmo. Nucleotídeos são um pouco como as moedas em que eles têm dois "lados" - um lado de fosfato e um lado açúcar. Nucleotídeos só pode fazer uma conexão juntando fosfatos de açúcares. As bases encerrar paralelos um ao outro (como moedas empilhadas) e os açúcares e fosfatos correm perpendicularmente para a pilha de bases. Uma longa cadeia de nucleotídeos juntos dessa maneira é chamado de polinucleotídeo Strand (poli o que significa que muitos).
Devido à forma como as estruturas químicas são numerados, a DNA numerada "extremidades". A fim de fosfato é referido como o 5 '(5-prime) extremidade, e a extremidade de açúcar é referida como a 3' (3-inicial) final. Os laços entre a moléculas de fosfato e dois de açúcar em uma cadeia de nucleotídeos são chamados coletivamente de uma ligação fosfodiéster. Esta é uma maneira elegante de dizer que dois açúcares são ligados entre si por um fosfato no meio.
Depois eles são formados, fitas de DNA não gosta de ser único que eles estão sempre à procura de uma partida. O arranjo em que cadeias de DNA igualar-se é muito, muito importante. Um certo número de regras ditam como duas cadeias solitárias de DNA encontrar seus fósforos perfeitos e, eventualmente, formar a estrela do show, a molécula que você está esperando para - a dupla hélice.
Dobrar: Adicionando a segunda cadeia
Uma molécula de ADN completa tem
- Dois polinucleotídicas fios side-by-side torcidos juntos.
- Bases ligadas em pares no centro da molécula.
- Açúcares e fosfatos do lado de fora, formando uma "espinha dorsal".
Se você fosse para destorcer a dupla hélice do DNA e coloque-o deitado, ele ficaria muito parecido com uma escada. As bases são ligados uns aos outros no centro para tornar os degraus, e os açúcares são unidas entre si por fosfatos para formar os lados da escada. Parece bastante simples, mas este arranjo escada tem algumas características especiais.
Se você fosse para separar a escada em duas vertentes polinucleotídicas, você veria que os fios são orientados em direções opostas. Os locais do açúcar e do fosfato de dar nucleotídeos cabeças e caudas, duas extremidades distintas. Os cabeças-caudas (ou, neste caso, 5'-3 ') orientação aplica-se aqui. Este arranjo cabeça-de-cauda é chamado antiparalelo, que é uma maneira elegante de dizer paralelo e correndo em direções opostas. Parte da razão os fios devem ser orientados desta maneira é a de garantir que as dimensões da molécula de ADN são mesmo ao longo de todo o seu comprimento. Se os fios foram colocados juntos em um arranjo paralelo, os ângulos entre os átomos seria tudo errado, e os fios não se encaixam.
A molécula é garantido para ser o mesmo tamanho todo, porque as bases de correspondência complemento uns aos outros, fazendo com que pedaços integrais que são todos do mesmo tamanho. Adenina complementa timina, citosina e guanina complementa. as bases sempre igualar-se desta forma complementar. Portanto, em cada molécula de ADN, a quantidade de uma base é igual à quantidade de sua base complementar. Esta condição é conhecida como regras de Chargaff.
Um resultado importante do emparelhamento complementar das bases é a maneira em que a ligação cordões uns com os outros. As ligações de hidrogênio se formam entre os pares de bases. O número de ligações entre os pares de bases differs- pares G-C têm três ligações, e os pares A-T têm apenas dois. Cada molécula de DNA tem centenas de milhares de pares de bases, e cada par de base tem ligações múltiplas, por isso os degraus da escada são muito fortemente ligados entre si.
Quando dentro de uma célula, as duas fitas de DNA gire suavemente em torno de si como uma escada em espiral. O arranjo antiparalelo das duas cadeias é o que faz com que a torção. Uma vez que as cadeias correm em sentidos opostos, que puxa os lados da molécula, em direcções opostas, fazendo com que toda a coisa para torcer em torno de si.
ocorrendo mais naturalmente espirais de DNA no sentido horário. Um giro completo (ou volta completa) ocorre a cada dez pares de bases ou menos, com as bases protegidas com segurança no interior da hélice. A forma helicoidal é uma maneira que as informações de que o DNA carrega é protegida contra danos que podem resultar em mutação.
Existem alguns detalhes adicionais sobre o DNA que você precisa saber:
- A cadeia de ADN é medida pelo número de pares de bases que tem.
- A sequência de bases de ADN não é aleatória. A informação genética em ADN é realizada na ordem dos pares de bases. De facto, os genes são codificados nas sequências de bases.
- ADN utiliza uma cadeia de ADN preexistente como um padrão ou modelo no processo de montagem. DNA simplesmente não formam por conta própria. O processo de fazer uma nova fita de DNA usando uma mecha preexistente é chamado replicação.