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.
Reține
Sensul informației: ADN → ARN → proteină. Replicarea e ADN → ADN (autocatalitică), transcripția plus traducerea sunt ADN → proteină (heterocatalitică).
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.