7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

of 29 /29
BAZE AZOTATE BAZE AZOTATE NUCLEOTIDE NUCLEOTIDE ACIZI NUCLEICI ACIZI NUCLEICI

description

Filename: 7. Baza azotate. Acizi nucleici.ppt

Transcript of 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Page 1: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

BAZE AZOTATEBAZE AZOTATE

NUCLEOTIDENUCLEOTIDE

ACIZI NUCLEICIACIZI NUCLEICI

Page 2: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Structurile bazelor purinice

1

2

3

4

56 7

8

9

N

N N

N

H

N

N

NH2

N

N

H

N

NH2N N

N

H

O

purina

adenina

guaninaH

Page 3: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Structurile bazelor pirimidinice

N

N

NH2

H

N

N

H

H

O

O

N

N

CH3

H

H

O

O

O

uracil

timina

citozina

N

N1

2

3

4

5

6

pirimidina

Page 4: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Formele lactam-lactimice

N

N

NH2

N

N

Hadenina guanina

N

NH2N N

N

H

O

N

NH2N N

N

H

O - HH

Page 5: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Formele lactam-lactimice (ceto-enolice)

N

N

NH2

H

O

citozina

N

N

O - H

H - O

CH3 N

N

CH3

H

H

O

O

timina

N

N

H

H

O

Ouracil

N

N

O - H

H - O

N

NH - O

NH2

Page 6: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Nucleozide - nucleotide

Nucleozidele sunt formate dintr-un rest de monozaharid (riboza, deoxiriboza) condensat cu un rest de baza azotata.

Nucleotidele sunt constituite dintr-un rest de nucleozid condensat cu unul sau mai multe resturi de acid fosforic.

Page 7: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Discriminati între dAMP si AMP

OH

N

N

NH2

N

N

OHO - P - O - H2C

O

OH

OH

N

N

NH2

N

N

OHO - P - O - H2C

O

OH

OH

AMP dAMP

Page 8: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Molecula ATP

-O - P ~ O - P ~ O - P ~ O - H2C

N

N

NH2

N

N

O

OH

O

O -

O

O -

O

O -

OH

Page 9: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

3’, 5’ - Adenozin monofosfatul ciclic

OH

N

N

NH2

N

N

O

O

O - H2C

OP

OH

Procese care sunt stimulate de cAMP.

     Degradarea glicogenului     Gluconeogeneza     Lipoliza     Cetogeneza     Eliberarea insulinei din pancreas Eliberarea acidului clorhidric din

sucul gastric

Page 10: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

ACIZII NUCLEICI biomolecule cu caracter informaţional,

având rolul de a stoca şi transmite informaţia genetică.

Se cunosc două tipuri de acizi nucleici: acid ribonucleic (RNA-ribonucleic acid) acid deoxiribonucleic (DNA-deoxyribonucleic

acid).

Page 11: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

ACIZII NUCLEICI aceleasi baze purinice: adenina (A) şi guanina

(G) alaturi de baza pirimidica citozina (C).

Structura primara a lanturilor polinucleotidice difera în ceea ce priveste prezenta celorlalte baze pirimidinice. în lanturile DNA - timina (T), în lanturile RNA - uracil (U).

Page 12: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici
Page 13: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Stabilizarea moleculelor DNA legaturile de hidrogen care însumate au o

contribuţie însemnată, chiar dacă individual sunt slabe;

zonele hidrofile (glucid şi fosfat) sunt orientate spre exteriorul helix-ului (în contact direct cu apa) iar zonele hidrofobe (bazele azotate) sunt orientate spre interior (în absenţa contactului cu apa);

interactiile van der Waals dintre planele bazelor azotate suprapuse;

Page 14: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Stabilizarea moleculelor DNA

H

O

O

N

N

H3C N

N

N

N

N

HH

T A

Page 15: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Stabilizarea moleculelor DNA

O

N

NN N

N

HH

N

N

NO

H

H

H -

C G

Page 16: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Funcţii biologice ale lanţurilor DNA

asigura si controleaza biosinteza proteinelor

poarta înscris programul genetic al dezvoltării, mentinerii şi perpetuării oricărui organism

asigura diferentierea şi reglarea celulară şi constanta replicării celulare

reprezintă baza moleculară a mutaţiilor naturale sau induse şi a ameliorărilor

Page 17: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Structura generala a virusurilor= complex supramolecular acid nucleic-proteine

Toate virusurile sunt nucleoproteide constituite dintr-o componentă DNA sau RNA ca material genetic şi o componentă proteică.

modifica metabolismul celulei parazitate în favoarea particulei virale.

Masa proteica virala acopera ca o anvelopa masa nucleară (capsidcapsida; capsomer). specificitate efect catalitic (enzima) antigenitate

Page 18: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Structura generala a virusurilor

Masa proteica virala acopera ca o anvelopa masa nucleară (capsida; capsomer).

Capsida prezintă pe langa specificitate si efect catalitic (enzima) si calitatea de antigenitate prin intermediul careia virusurile sunt recunoscute ca non-self.

Page 19: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

NucleazeDupa natura lantului polinucleotidic scindat

deoxiribonucleaze (specifice DNA) ribonucleaze (specifice RNA).

Dupa locul unde se realizeaza scindarea hidrolitica a catenelor polinucleotidice

endonucleaze (scindeaza legaturile fosfodiester din interiorul catenei)

exonucleaze (scindeaza legaturile fosfodiester de la unul sau ambele capete).

Page 20: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Replicareaeste functia esentiala a materialului genetic,

conditionată de funcţia de matriţă, gratie căreia natura produsului rezultat dintr-o activitate celulară dirijată de el,

este integral determinata de natura modelului, depozitar de informaţie genetică.

proces biochimic specific, prin care secvenţa bazelor din fiecare dintre catenele moleculei DNA sau RNA eliberate după desfacerea legăturilor intercatenare de hidrogen, dictează secvenţa bazelor din catenele complementare, în curs de constituire.

Page 21: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Replicareaeste functia esentiala a materialului genetic,

conditionată de funcţia de matriţă, graţie căreia natura produsului rezultat dintr-o activitate celulară dirijată de el,

este integral determinata de natura modelului, depozitar de informaţie genetică.

proces biochimic specific, prin care secvenţa bazelor din fiecare dintre catenele moleculei DNA sau RNA eliberate după desfacerea legăturilor intercatenare de hidrogen, dictează secvenţa bazelor din catenele complementare, în curs de constituire.

Page 22: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Replicarea În urma procesului de replicare rezultă copii

identice ale genomului celulei mamă, datorită capacităţii DNA-ului de autoreplicare.

Înainte de replicare, se rup legăturile de hidrogen dintre lanţurile polinucleotidice, catenele se despiralează şi se separă. 

Page 23: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Biosinteza proteica Animalele pot sintetiza proteine în fiecare ţesut şi organ,

cu excepţia proteinelor plasmatice, sintetizate în ficat şi în sistemul reticuloendoplasmatic.

Formarea proteinelor din aminoacizii endogeni sau exogeni se realizează permanent şi cu viteză mare in organismele tinere sau adulte.

Biosinteza se realizează numai din aminoacizi liberi, peptidele rezultate prin hidroliza proteinelor neputând fi incorporate in cele nou sintetizate.

Procesul biosintetic: ficat, pancreas, mucoasa intestinului subţire.

Page 24: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Biosinteza proteica Mecanismul biosintezei a fost pus la punct dupa descoperirea genelor

= segmente din DNA cromozomial, care indeplinesc rol important în transmiterea caracterelor ereditare.

Secvenţa precisă a aminoacizilor într-o proteina este indicata de succesiunea bazelor azotate de pe o catena a dublului helix DNA cromozomial-cod genetic.

Page 25: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

ETAPELE BIOSINTEZEI PROTEICE

Biosinteza proteinelor (traducerea) constă de fapt în transmiterea informaţiei genetice de la DNA nuclear la aparatul celular de biosinteză a proteinelor, care este ribozomul şi al traducerii specifice acestui mesaj în secvenţa specifică de aminoacizi.

Ribozomii sunt punctul de întâlnire al diferiţilor constituenţi implicaţi în biosinteza proteinelor, ei legându-se reversibil de mRNA şi tRNA.

Page 26: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

ETAPELE BIOSINTEZEI PROTEICE

Transcrierea mesajului genetic de la DNA la mRNA

Translatia-traducerea mesajului genetic în secventa de aminoacizi din proteina, care necesita:

activarea aminoacizilor; fixarea lor pe tRNA; intierea catenei polipeptidice; elongarea catenei polipeptidice; terminarea catenei eliberarea ei.

Page 27: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Acizii ribonucleici

Acizii ribonucleici din celule se întâlnesc sub trei mari clase:

ribozomal (rRNA); de transfer (tRNA) şi mesager (mRNA).

Page 28: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

Deosebirea esenţială dintre DNA şi RNA

este structura primară a acestora, în care 2’-

deoxiriboza este substituită cu riboza, iar

timina este substituită cu uracilul.

Cele trei clase de RNA diferă între ele prin

modificările structurale, dimensiunile şi

funcţiile acestora.

Page 29: 7. Baza Azotate. Acizi Nucleici

tRNARolul de bază al tRNA este transportul specific al aminoacizilor la poliribozomi şi identificarea codonului complementar de pe mRNA

prin intermediul anticodonului, în urma cărora este poziţionat aminoacidul în lanţul polipeptidic.

fiecărui aminoacid standard corespunzându-i specific un tRNA.

reprezintă aproximativ 15% din totalul de RNA din celulă.