ADN și ARN: bazele geneticii

Introducere in ADN si ARN

Materialul genetic este componenta care determina toate aspectele organismelor vii. Acest material este transmis de la o generatie la alta. Acest material genetic poate fi diferit, in functie de specia care il detine. Acest material genetic, la toate vietatile cunoscute, este de acelasi tip: acidul dezoxiribonucleic, cunoscut si sub numele de ADN. Alaturi de ADN, un alt acid nucleic, numit acid ribonucleic, sau mai simplu, ARN, are un rol important in procesele genomice. In urmatoarele sectiuni, voi discuta mai detaliat despre aceste doua acizi nucleici.

ADN: Baza Geneticii

ADN este descoperit in anul 1869 de catre biochimistul elvetian Friedrich Miescher. Acesta a identificat prezenta unui compus, pe care l-a numit "nuclein", in nuclei ai celulelor. S-a dovedit ulterior ca acest "nuclein" este de fapt ADN. Structura ADN-ului este alcatuita dintr-o unitate de baza numita nucleotid. Un nucleotid este format dintr-o molecula de zahar, un cation de magneziu si o baza azotata. ADN-ul contine 4 tipuri de baze azotate: adenina, guanina, citozina si timina. Perechile de baze azotate A-T si C-G sunt legate prin legaturi hidrogenice, formand structuri cunoscute sub numele de perechi de baze. Aceasta structura a perechilor de baze formeaza faimoasa structura in dubla helix a ADN-ului, identificata de James Watson si Francis Crick in 1953. Aceasta structura a fost dedusa prin intermediul unor experimente cu raze X, efectuate de catre Rosalind Franklin si Maurice Wilkins. Structure ADN-ului constituie o cheie importanta in intelegerea mostenirii genetice a caracteristicilor organismelor. ADN-ul determina codificarea informatiilor genetice, care determina aspectul fizic si functiile organismelor.

RNA: Rolul sau in Genomica

ARN-ul este un acid nucleic alcatuit dintr-o singura catena de nucleotide. ARN-ul este transcris din ADN prin intermediul procesului de transcriere. ARN-ul are un rol important in metabolismul celular, si serveste ca intermediar in procesul de exprimare a genelor. Exista mai multe tipuri de ARN, fiecare cu rolul sau specific in cadrul celulei. Aceste roluri includ sinteza de proteine, transportul de molecule si reglarea expresiei genelor.

Procesele Genomice

In cadrul organismelor vii, ADN-ul contine informatia genetica. Aceasta informatia este expresata printr-un proces cunoscut sub numele de transcriptie. Transcriptia presupune sintetizarea unei molecule de ARN pe baza secventei de ADN. ARN-ul sintetizat poate servi drept template pentru sinteza proteinelor prin intermediul procesului de traductie. Proteinele sunt molecule esentiale in cadrul metabolismului celular, avand roluri in aproape toate procesele corporale. Prin intermediul procesului de transmitere a materialului genetic de la o generatie la alta, mostenirea genetica se realizeaza. Mostenirea genetica poate fi afectata de o serie de factori, inclusiv mutatii genetice. Mutatiile pot afecta secventa de ADN sau ARN, avand efecte asupra structurii sau functiei proteinelor. Aceste mutatii pot fi responsabile pentru aparitia unor boli genetice sau alte afectiuni.

Concluzie

In aceasta intrare in enciclopedia scolara am discutat despre ce sunt ADN si ARN, si rolul acestor acizi nucleici in procesele genetice. Am discutat despre structura ADN-ului si rolul sau in transcrierea informatiilor genetice, si rolul ARN-ului in metabolismul celular. Am discutat de asemenea si despre procesele genetice si mostenirea genetica. Cunoasterea fundamentelor genetice poate ajuta la intelegerea proceselor corporale si a mutatiilor genetice care ar putea avea loc.