Il materiale contenente le informazioni che si trasmettono da una generazione all’altra è costituito, in tutti gli organismi viventi, dagli acidi nucleici denominati acido desossiribonucleico (DNA) e acido ribonucleico (RNA).
Il DNA, infatti, contiene le informazioni necessarie per la produzione delle PROTEINE, molecole formate dagli aminoacidi, che costituiscono tutti gli organismi.

Il DNA, o l'acido desossiribonucleico, è il materiale ereditario che si trova all'interno del nucleo di tutte le cellule in esseri umani ed in altri organismi viventi.

CHE COS'E' IL DNA

Come descritto da Watson e Crick nel 1953, il DNA ha una struttura tridimensionale formata da due eliche avvolte una sull'altra: l’esterno della struttura è costituito da zuccheri e fosfati, mentre le basi appaiate (l'adenina con la timina e la guanina con la citosina) sono collocate all'interno.
Il DNA costituisce, quindi, la base della trasmissione ereditaria dei caratteri. Inoltre, poiché rappresenta l'impronta genetica di ciascuno di noi, lo studio del DNA (per esempio nella medicina forense) estratto dal sangue, dalla saliva, dai capelli o da altri tessuti è ormai utilizzato per l’identificazione certa di ciascun individuo.

STRUTTURA DEL DNA

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RNA

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In chimica l’acido ribonucleico, in sigla RNA (dall’inglese RiboNucleic Acid; meno comunemente, in italiano, anche ARN) è una molecola polimerica implicata in vari ruoli biologici di codifica, decodifica, regolazione e l’espressione dei geni.

In parole più semplici si tratta di una macromolecola biologica che converte le informazioni genetiche del DNA in proteine.
Alcuni ricercatori hanno definito la molecola come una sorta di dizionario dell’informazione genetica, che traduce il linguaggio codificato del DNA, ossia i segmenti nucleotidici (geni), negli amminoacidi delle proteine.

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RNA

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La molecola dell’RNA è formata dall’unione in catene di ribonucleotidi.
Per chiarire ulteriormente il ribonucleotide è costituito da tre elementi: un gruppo fosfato, una base azotata e uno zucchero a 5 atomi di carbonio (ribosio).
La lunghezza delle catene può variare da meno di un centinaio a diverse migliaia di nucleotidi, a seconda del ruolo ricoperto dalla molecola

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LA REPLICAZIONE DEL DNA

La replicazione del DNA è il processo biologico di produzione di due repliche identiche di DNA da una molecola di DNA originale. Questo processo si verifica in tutti gli organismi viventi ed è la base per l'ereditarietà biologica.
Il DNA è costituito da una doppia elica di due filamenti complementari. Durante la replicazione, questi ultimi sono separati. Ogni filamento della molecola di DNA originale funge quindi da stampo per la produzione della sua controparte, un processo denominato replicazione semiconservativa. Come risultato della replicazione semi-conservativa, la nuova elica sarà composta da un filamento di DNA originale e da un filo appena sintetizzato. Meccanismi di correzione di bozze e meccanismi di controllo degli errori garantiscono una fedeltà quasi perfetta per la replicazione del DNA.

TRASCRIZIONE DEL RNA

L’informazione contenuta nel DNA diventa utilizzabile quando viene espressa sotto forma di RNA e proteine.
La sintesi dell’RNA è una tappa fondamentale dell’espressione dell’informazione genetica.
La trascrizione produce non solo l’RNA messaggero, ma tutti i tipi di molecole di RNA, stabili e a breve emivita.
Tutte le molecole di RNA prodotte dalla trascrizione partecipano al processo di espressione genica .
Nelle cellule eucariotiche i trascritti primari di RNA, in particolare i pre-mRNA, sono modificati estensivamente per diventare molecole di RNA mature, pronte a svolgere la loro funzione biologica.

La traduzione delle proteine

La traduzione (sintesi proteica) è un processo biologico che permette di tradurre l'RNA messaggero (mRNA), prodotto durante la trascrizione, in catene polipeptidiche (proteine). Questo avviene grazie all'intervento di diverse molecole, le più importanti delle quali sono: enzimi, tRNA, mRNA, fattori, ATP e amminoacidi.

DNA

RNA