Cele două funcții ale ADN-ului
Programa cere explicit distincția dintre funcția autocatalitică și funcția heterocatalitică. Numele sună complicat, dar ideea e simplă:
| Funcție | Ce face ADN-ul | Rezultat |
|---|---|---|
| Autocatalitică | se copiază pe sine | ADN nou, identic |
| Heterocatalitică | comandă sinteza altceva | proteine |
auto = pe sine, hetero = altul. Asta e tot ce trebuie ținut minte ca să nu le confunzi.
Funcția autocatalitică: replicarea
ADN-ul își face propria copie înainte de diviziunea celulară, ca fiecare celulă-fiică să primească informația completă.
Etape:
- enzima helicaza desface dubla elice, rupând legăturile de hidrogen dintre baze;
- fiecare catenă devine matriță;
- ADN-polimeraza adaugă nucleotide complementare: A cu T, C cu G;
- rezultă două molecule de ADN.
Replicarea e semiconservativă: fiecare moleculă nouă are o catenă veche (păstrată) și una nou-sintetizată. De aici numele: jumătate se conservă.
Funcția heterocatalitică: sinteza proteinelor
ADN-ul nu iese din nucleu. Trimite o copie de lucru, ARN-ul mesager.
Transcripția, în nucleu: după modelul unei catene de ADN se sintetizează ARNm. Aceleași reguli de complementaritate, cu o excepție: în locul timinei apare uracilul, deci A din ADN se împerechează cu U.
Traducerea, la ribozomi: ARNm e citit din trei în trei nucleotide. Fiecare grup de trei e un codon și corespunde unui aminoacid. ARN-ul de transport aduce aminoacidul potrivit, iar aceștia se leagă în lanț polipeptidic.
Codul genetic
| Proprietate | Ce înseamnă |
|---|---|
| Universal | aceiași codoni înseamnă aceiași aminoacizi la aproape toate organismele |
| Degenerat | un aminoacid poate fi codificat de mai mulți codoni |
| Nesuprapus | un nucleotid aparține unui singur codon |
| Fără virgule | citirea e continuă, fără pauze |
Codonul AUG e codon de start și codifică metionina. UAA, UAG, UGA sunt codoni STOP și nu codifică niciun aminoacid.
Calcule care apar la examen
Dacă ai un fragment de ADN cu un număr dat de nucleotide:
- numărul de perechi = numărul total de nucleotide ÷ 2;
- A = T și C = G (regula lui Chargaff);
- numărul de codoni din ARNm = numărul de nucleotide ÷ 3;
- numărul de aminoacizi = numărul de codoni − 1, pentru că ultimul codon e STOP și nu codifică aminoacid.
Legături de hidrogen: între A și T sunt 2, între C și G sunt 3.
Greșeli frecvente
- Se confundă auto cu hetero. Autocatalitică = ADN din ADN.
- Se uită uracilul: în ARN nu există timină.
- Se numără codonul STOP ca aminoacid.
- Se spune că replicarea e conservativă. E semiconservativă.