Gli acidi nucleici

J.D.Watson

F.Crick

Il DNA è una macromolecola costituita da carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto e fosforo.
Dopo quasi 10 anni due giovani scienziati l'americano J.D.Watson e l'inglese F.Crick, in una "folle caccia" come essi la chiamarono, tra diversi ricercatori in competizione tra loro, svelarono la struttura del DNA in un famoso articolo pubblicato nel 1953.
Essi per primi proposero un modello in base al quale la molecola del DNA è costituita da due catene, appaiate e avvolte a elica, ciascuna formata da una successione di monomeri chiamati nucleotidi.
Ogni nucleotidi è composto da:

• un gruppo fosfato
• uno zucchero a 5 atomi di carbonio detto anche pentoso
• una base azotata, cioè una molecola contenente azoto.

struttura DNA

In ogni nucleotide l'anello della base azotata è collegato a quello dello zucchero che a sua volta è collegata al gruppo di fosfato.
Nel DNA il pentoso è il deossiribosio e le basi azotate sono 4:

1. adenina
2. timina
3. citosina
4. guanina

Esistono perciò 4 tipi di nucleotidi: ciascuno di essi è uguale agli altri per quanto riguarda la parte di molecola formata dal deossiribosio e dal gruppo fosfato, mentre ne differisce per la base azotata.

Le due catene di nucleotidi sono disposte l'uno parallelamente all'altra e sono tenute insieme da deboli legami a idrogeno fra coppie di basi azotate contrapposte; le due catene, infine, si avvolgono a spirale a formare la doppia elica. 

Le basi azotate di una catena con le basi azotate della catena contrapposta, avvengono secondo un appaiamento obbligato: l'adenina si accoppia solo con la timina, la guanina solo con la citosina.

Grazie a questa straordinaria struttura il DNA è un archivio di informazioni un "database" presenti in tutti gli organismi anche in quelli più microscopici. 

Infatti:

• Nella sequenza delle basi azotate contiene, "scritte in codice", le istruzioni necessarie per costruire le proteine indispensabili al funzionamento della cellula; 
• contiene l'informazione per produrre una copia esatta di se stesso, grazie a questa proprietà una cellula che si riproduce fornisce una copia del proprio DNA alle cellule figlie.

differenze tra DNA e RNA

L'RNA è anch'esso formato da nucleotidi: lo zucchero, però, è il ribosio, che differisce dal deossiribosio per un atomo di ossigeno in più, mentre le 4 basi azotate sono le stesse del DNA tranne una l'uracile che nell'RNA sostituisce la timina.

Diversamente dal DNA, l'RNA non è a doppia elica essa infatti è costituita da una doppia catena, una delle funzioni principali dell'RNA è quella di trasferire l'informazione contenuta nel DNA dal nucleo al citoplasma, dove è utilizzata per costruire le proteine.