Protok informacija u živom svetu - DNK

DNK (dezoksiribonukeinska kiselina) je glavni nosilac nasledne informacije u ćeliji i ima 2 važne uloge:

1. Da svojom replikacijom i pravilnom raspodelom pri ćelijskoj deobi obezbedi verno prenošenje te informacije na potomačke ćelije
2. Da omogući transkripciju koja funkcioniše tako što se sa DNK prepisuju/sintetišu molekuli RNK. Realizacija upustava dalje teče procesom translacije (sinteze proteina od aminokiselina)

DNK

DNK je polimer koji je sačinjen od velikog broja samo 4 različita monomera.

Monomeri se zovu i nukleotidi ili dezoksiribonukleotidi.

Svaka 4 nukleotida se sastoje od 3 glavna dela:

• Pentozni šećer (monosaharid s 5 C-atoma) dezoksiriboze
• Fosfatna grupa
• Po jedna od 4 azotne baze
• 2 purinske baze: adenin (A) i guanin (G)
• 2 pirimidinske baze: timin (T) i citozin (C)

U strukturi DNK najvažniji su primarni i sekundarni nivo:

1. Primarnu strukturu čini redosled nukleotida u polinukleotidnom lancu. Susedni nukleotidi povezani su
   fosfodiestarskom vezom, gde se dve pentoze vezuju preko fosfatne grupe.
2. Sekundarnu strukturu čine 2 naspramno postavljena polinukleotidna lanca, uvijena u dvojnu zavojnicu
   (spiralu ili α-heliks). Ta 2 lanca su antiparalelna, što znači da su suprotno usmerena. Najvažnije
   je da su dva naspramna lanca međusobno komplimentarna.
3. Tercijarne strukture su viši nivoi struktura koje obuhvataju dalje uvijanje i pakovanje DNK u hromatinskom
   materijalu jedra i hromozome pred deobu ćelije.

Komplementarnost je ključno svojstvo koje obezbeđuje vernu replikaciju DNK, ali i pravilnu transkripciju sa DNK na RNK.
Komplementarne baze su A = T i G ≡ C.

Funkcionisanje replikacije DNK

Da bi se sintetisali novi lanci, stari moraju da se razdvoje.

Posle razdvajanja, počinje polimerizacija nukleotida.

Enzim koji katalizuje ugrađivanje novog nukleotida u lanac, povezaće ga s prethodnim samo ako je novopridošli
nukleotid komplementaran nukleotidu koji je naspram njega, u starom lancu.

Mutacije su greške koje nastaju tokom replikacije DNK tako što se greškom spare i ugrade nukleotidi.