Bases d’ADN
Hi ha 4 bases diferents a l’ADN. Aquests inclouen les bases derivades de la pirimidina amb un sol anell (citosina i timina) i les bases derivades de la purina amb dos anells (adenina i guanina). Aquestes bases s’uneixen cadascuna a un sucre i a una molècula de fosfat i s’anomenen llavors nucleòtid d’adenina o nucleòtid de citosina.
Aquest acoblament al sucre i al fosfat és necessari perquè les bases individuals es puguin lligar per formar una llarga cadena d’ADN. A la cadena d’ADN, el sucre i el fosfat s’alternen, formant els elements laterals de l’escala d’ADN. Les escales de l’ADN estan formades per les quatre bases diferents, que apunten cap a l’interior.
L’adenina i la timina, o la guanina i la citosina sempre formen l’anomenat emparellament de bases complementari. Les bases de l’ADN s’uneixen mitjançant els anomenats enllaços d’hidrogen. El parell adenina-timina en té dos, el parell guanina-citosina tres d’aquests enllaços.
ADN polimerasa
L’ADN polimerasa és un enzim que pot unir nucleòtids entre si per produir una nova cadena d’ADN. No obstant això, l'ADN polimerasa només pot funcionar si un altre enzim (una altra ADN polimerasa) ha produït l'anomenada "imprimació", és a dir, una molècula inicial per a l'ADN polimerasa. La DNA polimerasa s’uneix a l’extrem lliure d’una molècula de sucre dins d’un nucleòtid i vincula aquest sucre amb el fosfat del següent nucleòtid. En el context de la replicació de l’ADN (amplificació de l’ADN en el procés de divisió cel·lular), la DNA polimerasa produeix noves molècules d’ADN llegint la cadena d’ADN ja existent i sintetitzant la cadena filla oposada corresponent. Per tal que l'ADN polimerasa arribi a la "cadena mare", l'ADN de doble cadena realment ha de ser arrencat de la cadena mare per preparació enzims durant la replicació de l’ADN. A més de les ADN polimerases que intervenen en l’amplificació de l’ADN, també hi ha ADN polimerases que poden reparar taques trencades o copiades incorrectament.
L’ADN com a material i els seus productes
Per tal d'assegurar el creixement i el desenvolupament del nostre cos, l'herència dels nostres gens i la producció de les cèl·lules i proteïnes necessari per a això, la divisió cel·lular (meiosi, mitosi) s’ha de produir. Els processos que ha de passar el nostre ADN per a això es mostren a la visió general: Replicació: l’objectiu de la replicació és la duplicació del nostre material genètic (ADN) a el nucli cel·lular, abans de la divisió cel·lular. El cromosomes s’eliminen peça per peça de manera que enzims es poden unir a l’ADN.
La doble cadena d'ADN oposada s'obre de manera que les dues bases ja no estan connectades. Cada costat del passamà o de la base ara es llegeix per diferents enzims i complementat per la base complementària inclosa la barana. Així es formen dues cadenes dobles d'ADN idèntiques, que es distribueixen a les dues cèl·lules filles.
Transcripció: igual que la replicació, la transcripció es fa a el nucli cel·lular. L’objectiu és transcriure el codi base de l’ADN en un ARNm (àcid ribonucleic missatger). En el procés, la timina s’intercanvia per parts d’URACIL i ADN que no codifiquen proteïnes estan retallats, semblants a un blanc.
Com a resultat, l’ARNm, que ara es transporta fora el nucli cel·lular, és molt més curt que l'ADN i només és de cadena única. Traducció: Un cop l’ARNm ha arribat a l’espai cel·lular, es llegeix la clau des de les bases. Aquest procés té lloc el dia ribosomes.
Tres bases (triplet de bases) donen el codi d’un aminoàcid. En total s’utilitzen 20 aminoàcids diferents. Quan s’ha llegit l’ARNm, la cadena d’aminoàcids dóna lloc a una proteïna que s’utilitza a la pròpia cèl·lula o s’envia a l’òrgan diana.
mutacions: durant la propagació i lectura de l’ADN, es poden produir errors més o menys greus. En una cèl·lula, hi ha uns 10,000 a 1,000,000 de danys diaris, que normalment es poden reparar mitjançant enzims reparadors, de manera que els errors no tenen cap efecte sobre la cèl·lula. Si el producte, és a dir, la proteïna, no canvia malgrat la mutació, hi ha una mutació silenciosa.
No obstant això, si es modifica la proteïna, sovint es desenvolupen malalties. Per exemple, Radiació UV (la llum solar) fa que el dany a una base de timina sigui irreparable. La conseqüència pot ser la pell càncer.
Tot i això, les mutacions no necessàriament han d’estar associades a una malaltia. També poden canviar l'organisme al seu avantatge. Per tant, les mutacions són un component important de l’evolució, perquè els organismes només poden adaptar-se al seu entorn a llarg termini mitjançant mutacions.
Hi ha diversos tipus de mutacions que es poden produir espontàniament durant les diferents fases del cicle cel·lular. Per exemple, si un gen és defectuós, s’anomena mutació gènica. No obstant això, si el defecte afecta certs cromosomes o parts de cromosomes, llavors s’anomena mutació cromosòmica. Si el nombre de cromosomes es veu afectat, i després provoca una mutació gènica.
Tots els articles d'aquesta sèrie:
