Axit nuclêic - ADN

I. CẤU TẠO CỦA ADN

Axit nuclêic: là hợp chất hữu cơ được cấu tạo theo nguyên tắc đa phân mà các đơn phân là các nuclêôtit.

Axit nuclêic gồm 2 loại:

• Axit Đêôxiribônuclêic (ADN)
• Axit Ribônuclêic (ARN)

1. Cấu tạo hóa học của ADN

ADN (Axit Đêôxiribônuclêic) là đại phân tử cấu tạo theo nguyên tắc đa phân, đơn phân là các nucleotit. Mỗi nucleotit cấu tạo bởi các nguyên tố C, H, O, N, P, gồm 3 thành phần: 

• 1 gốc bazơ nitơ (A, T, G, X). 
• 1 gốc đường đêoxiribôzơ (C₅H₁₀O₄)
• 1 gốc Axit photphoric (H₃PO₄)

Các loại nucleotit chỉ khác nhau ở bazo nito nên người ta đặt tên các loại nucleotit theo tên của bazơ nitơ: A = Ađênin, G = Guanin, T = Timin, X = Xitôzin. 

Nucleotit liền nhau liên kết với nhau bằng liên kết hóa trị (phosphodieste)- giữa gốc đường đêoxiribôzơ (C₅H₁₀O₄) của nucleotit này với gốc axit photphoric (H₃PO₄) của nucleotit khác để tạo nên chuỗi polinucleotit.

Hình 1: Cấu tạo của một nuclêôtit

2. Cấu trúc không gian của phân tử ADN

Theo mô hình Wat-son và Crick:

• Mỗi phân tử ADN là một chuỗi xoắn kép gồm hai mạch polinucleotit song song ngược chiều nhau (chiều 3'→5' và chiều 5'→3'). Các nucleotit của hai mạch liên kết với nhau theo nguyên tắc bổ sung giữa các bazơ nitơ.

    + A - T liên kết với nhau bằng 2 liên kết H

    + G - X liên kết với nhau bằng 3 liên kết H

• Khoảng cách giữa hai cặp bazơ là 3,4Å. Một chu kì vòng xoắn cao 3,4 nm (34 Å) gồm 10 cặp nucleotit (20 nucleotit), đường kính của vòng xoắn là 20Å.

Từ hệ quả của nguyên tắc bổ sung thì ta có thể suy ra được số lượng nucleotit và thành phần của nucleotit ở mạch còn lại.

Hình 2: Cấu tạo hóa học và cấu trúc không gian của phân tử ADN

II. CHỨC NĂNG CỦA ADN

• Mang thông tin di truyền là số lượng, thành phần, trình tự các nuclêôtit trên ADN.
• Bảo quản thông tin di truyền: mọi sai sót trên phân tử ADN hầu hết đều được các hệ thống enzim sửa sai trong tế bào sửa chữa.

Truyền đạt thông tin di truyền (qua nhân đôi ADN) từ tế bào này sang tế bào khác.