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I nucleotidi, composti ricchi di energia svolgono diverse attività a supporto del metabolismo cellulare
I polimeri dei nucleotidi, acidi nucleici, forniscono informazioni di tutti i tipi all’interno della cellula. La struttura di ogni proteina e di ogni componente cellulare è il risultato
dell’informazione data dalla sequenza nucleotidica degli acidi
nucleici
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Nucleotidi contengono: basi azotate, ribosio e gruppo fosforico
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Proprietà basi azotate influenzano la funzione degli acidi nucleici :• moderatamente basiche• altamente coniugate (influenza assorbimento della luce UV a 260 nm)• idrofobiche a pH neutro (influenza sull’impilamento)• possibilità di formare legami a H, per la presenza di N e C=OL’impilamento riduce l’assorbimento UV rispetto a una uguale concentrazione di nucleotidi liberi (effetto ipocromico).Lo specifico appaiamento delle basi consente la duplicazione dell’informazione genetica con la sintesi di catene di a.n. complementari.
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Le cellule contengono nucleotidi con gruppi P in posizioni diverse
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I nucleotidi di DNA ed RNA sono uniti insieme da ponti covalenti tra gruppi fosforici con legame fosfodiestere.
Lo scheletro covalente di DNA ed RNA è idrofilo e i gruppi fosforici sono ionizzati a pH 7
DNA è un acido
Per convenzione DNA ed RNA scritti nella direzione 5’→ 3’
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DNAHa un PM 106- 108 e per la presenza dei gruppi fosfato è un polianione che può
legarsi a cationi e precipitare in etanolo.Contiene l’informazione genetica per la
sintesi di un prodotto biologico funzionale (RNA o proteina) in un segmento detto
gene.Una cellula ha molte migliaia di geni e la conservazione dell’informazione è l’unica
funzione nota del DNA.Nelle cellule eucariote si trova nel nucleo, ma anche nei mitocondri e nei cloroplasti
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Legami a H: A-T(2) e G-C(3)
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DNA composto da due catene elicoidali antiparallele avvolte intorno allo stesso asse per formare una doppia elica destrorsa rigida.Scheletro (ribosio e ac. fosforico) esterno in contatto con l’ambiente, basi impilate all’interno perpendicolarmente all’asse longitudinale.La relazione spaziale crea un solco maggiore ed uno minore.La doppia elica o duplex viene tenuta unita da legami a H tra coppie di basi complementari e interazioni tra basi impilate (forze di van der Waals e dipolo-dipolo)
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La doppia elica mantiene larghezza costante per gli accoppiamenti purine-pirimidine (G-C e A-T)
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Allungamento della catena nel verso 5’-3’ i n un filamento figlio
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Composizioni delle basi nel DNA:•Composizione caratteristica di una data specie e uguale in tutti i tessuti di quella specie•Somma basi puriniche = somma basi pirimidiniche, somma amminobasi = somma chetobasi•Quantità equimolecolari di A e T e C e G, rispettivamente
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Replicazione del DNAOgni catena separata diventa lo stampo per la biosintesi di una catena figlia complementare
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RNAPolimero a filamento singolo di unità ribonucleotidiche a PM da 2.5 105-106 (solo approssimativamente A+C G+U)che si può trovare:•nel nucleo•nei mitocondri•nei cloroplasti•nella parete cellulare•in fase solubile nel citoplasmaCi sono tre tipi di RNA:•RNA ribosomiale, 80% del totale, presente in filamenti non ramificati e flessibili•RNA messaggero,meno del 5% del totale porta l’informazione per la sintesi proteica contenuta nel DNA•RNA transfert, 15% del totale molecola piccola con funzioni di trasportatore di a.a.durante la sintesi proteica (un t-RNA per ogni a.a.)
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Nucleotidi
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