Nukleata acido aŭ nuklea acido estas biomolekulo, kiu permesas ke la plej rimarkindaj ecoj de vivantaj ĉeloj kapablas reprodukti preskaŭ ekzaktajn replikojn (duoblaĵojn) de si mem tra centoj kaj miloj da generacioj. Tia procezo postulas, ke certaj tipoj de informoj estu transdonataj senŝanĝe de unu generacio al la sekvanta.
Nukleata acido
La transdono de necesa genetika informo al novaj ĉeloj efektiviĝas per substancoj nomataj nukleaj acidoj.
Tiuj nukleaj acidoj prezentas kodigitan informon same kiel vortoj en libro prezentas informon. La preskaŭ senlima varieco de eblaj strukturoj ebligas al nukleaj acidoj reprezenti la kvantegon da informoj, kiu devas esti transdonita al en vivanta organismo. Ĉi tiu informo regas la hereditajn trajtojn de la nova generacio kaj ankaŭ multajn el ĝiaj viv-procezoj.
Tipoj de nukleataj acidoj
Ribonukleata acido (RNA); desoksiribonukleata acido (DNA)
Oni klasas la nukleajn acidojn en du kategoriojn: ribonukleajn acidojn (RNA), troviĝantajn ĉefe en la citoplasmo (fluido) de vivantaj ĉeloj kaj desoksiribonukleajn acidojn (DNA), troviĝantajn en la nukleoj de ĉeloj (ĉelkerno).
La mekanismon, per kiu organismo transdonas genetikan informon de unu generacio al alia dum dividiĝo de ĉelo, regas DNA. La DNA, kunlabore kun RNA, respondas pri la biosintezo de la diversaj tipoj de proteinoj bezonataj de la organismo. Scio de la strukturo de nuklea acido estas antaŭkondiĉo por kompreni kiel tiaj molekuloj faras siajn taskojn.
Strukturo de nukleata acido
Vidu Nukleobazo
Nukleotidoj polimeriĝas, formante nukleajn acidojn per eksteraj ligoj. Kaj la sukera kaj la fosfata restaĵoj de nukleotido havas OH-grupojn disponeblajn por tia reakcia procezo, por sinsekvo de kvar nukleotidoj. La polinukleotido entenas la sukeron desoksiribozo, kaj tial la ricevita segmento de nukleata acido venas el DNA.
nukle-acida ĉefĉeno En polinukleotido aŭ nukleata acido, la ĉeno de alternaj fosfataj kaj sukeraj unuoj, el kiu elstaras diversaj heterociklaj bazoj, nomiĝas la nukle-acida ĉefĉeno.
Pro tio, ke la ĉefĉena strukturo laŭlonge de la ĉeno ne varias, polinukleotida strukturo povas esti oportune mallongigita per tio, ke oni donas nur la sinsekvon de la bazoj laŭlonge de la ĉefĉeno. Ekzemple, TGCA prezentas la tetranukleotidon, en kiu la nukleobazo elstarantaj el la ĉefĉeno estas timino, guanino, citozino, kaj adenino.
Nukleaj acidoj ankaŭ havas certagrade kompleksajn tri-dimensiajn strukturojn simile al la strukturoj de proteinoj. La akceptitan DNA-strukturon proponis en 1953 usona biologo J.D. Watson /ŭotsn/ kaj angla sciencisto F.H.C. Crick /krik/, scienca kontribuaĵo kiu alportis al la eltrovintoj la premion Nobel pri medicino kaj fiziologio en 1962. Laŭ la propono de Watson kaj Crick, DNA ekzistas en la formo de du polinukleotidaj ĉenoj volvitaj ĉirkaŭ si en duopa helica strukturo. La unika trajto de ilia proponita strukturo estas la maniero per kiu la ĉenoj estas kuntenataj en la duopa helico. Watson kaj Crick teoriumis ke la DNA-strukturo stabiliĝas per hidrogenaj ligoj inter la bazoj etendiĝantaj internen el suker-fosfataj ĉefĉenoj. La strukturoj de la bazoj estas tiaj, ke la adenino ĉiam ligiĝas al timino per du hidrogen-ligoj, kaj guanino ĉiam ligiĝas al citozino per tri hidrogen-ligoj. La du polinukleotidaj DNA-filamentoj, kuntenataj per ĉi tiuj komplementaj bazoparoj (adenino ligita al timino, kaj guanino ligita al citozino), havas tiel nomatajn komplementajn sinsekvojn. La proponita pariĝo de la bazoj estas subtenita de DNA-analizoj, kiuj montras ke adenino kaj timino ĉiam troviĝas laŭ proporcio 1:1, kiel ankaŭ citozino kaj guanino.
tri-dimensia strukturo de DNA-molekulo
Strukturo de adenino