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© 978-88-08-52116-3 10 Il DNA: la natura chimica del gene 291
Filamenti polinucleotidici del DNA Filamento polinucleotidico dell’RNA
Le paia T-A hanno Nell’RNA l’uracile (U)
due legami idrogeno. sostituisce la timina (T).
CH3 O H O
C C
–O P O C HN –O P O UHN
O
O HC T N H C N H O 3′ OC CH
C CH H2C 5′ O N CH
NC NAC N H
H2C 5′ O H HH
CN
H H O H O H2C 5′ H H L’RNA ha uno zucchero
H H H ribosio (un gruppo OH
H 3′ H O H 3′
Un legame fosfodiesterico OH in questa posizione).
O O HN H O P O– unisce il gruppo 5′-fosfato O
N C C C e il gruppo 3′-OH di HC N
–O P O HC C –O P O O
N CC
O NCGN H N C CH HO nucleotidi adiacenti. O GC
H2C 5′ O NC CN HH H3′H H2C 5′ O N NH
NH O C
HH
H3′ H H O H2C 5′ H H NH
H H H H
O O H3′
O P O– OH
direzione da 5′-a-3′NHO CH3O H
direzione da 5′-a-3′NCCC
–O P O HC C –O P O HC N N H
direzione da 5′-a-3′
O NC AN H N T CH H O O AN C C
CN H C N
H2C 5′ NC O 3′H H2C 5′
O H O NC
H H
HH HH HH HH H
H HH O H2C 5′ OH HH
3′ 3′
N O N
O C O C
–O P O C HO O P O– –O P O C H
O HC C N C N H O O HC C N
C CH H
NC H NG C N H 3′H NC
H2C 5′ O C H H2C 5′ O
O HN N O
H3′ H H H H3′ H H
H O H2C 5′ H
O
H O O OH
Le paia C-G hanno O P O–
tre legami idrogeno.
Il DNA ha uno zucchero I lamenti si avvolgono in
desossiribosio (senza ossigeno direzioni opposte; sono
in questa posizione). antiparalleli.
10.13 Il DNA e l’RNA sono costituiti da filamenti polinucleotidici. Il DNA solitamente è composto da due filamenti
polinucleotidici, anche se in certi virus si trova del DNA a filamento singolo.
ovunque vi sia una G su un filamento, deve esserci una C sono all’interno. I legami idrogeno uniscono le basi dei
sull’altro. I due filamenti polinucleotidici della molecola due filamenti: la guanina si appaia con la citosina e l’ade-
di DNA non sono perciò identici, ma sono filamenti di nina con la timina. I due filamenti polinucleotidici della
DNA complementari. La natura complementare dei due molecola del DNA sono complementari e antiparalleli.
filamenti nucleotidici garantisce una replicazione effi-
ciente e accurata del DNA, come vedremo nel capitolo 12. VERIFICA DEL CONCETTO 7
La seconda forza che tiene uniti i due filamenti del La natura antiparallela del DNA si riferisce a:
DNA è l’interazione fra le paia di basi ammassate all’in- a i suoi gruppi fosfati dotati di carica;
terno della molecola. Ammassate vuol dire che le basi b l’appaiamento delle basi su un filamento con le basi sull’altro
adiacenti sono allineate in modo tale che i loro anelli sia-
no paralleli e si posizionino uno sull’altro. Le interazioni filamento;
dell’allineamento stabilizzano la molecola del DNA, ma c la formazione di legami idrogeno fra le basi dai filamenti op-
non richiedono che una base particolare si collochi dopo
l’altra. In tal modo la sequenza della molecola del DNA posti;
resta libera di variare e consente al DNA di trasmettere le d la direzione opposta dei due filamenti di nucleotidi.
informazioni genetiche. PROVA A RISOLVERE I PROBLEMI
Strutture secondarie particolari Come abbiamo visto,
32 E 37 normalmente il DNA è composto da due filamenti poli-
nucleotidici antiparalleli e complementari (le eccezioni
CONCETTI sono le molecole di DNA a filamento singolo presenti
Il DNA è composto da due filamenti polinucleotidici. I in alcuni virus). La specifica forma tridimensionale della
gruppi zucchero-fosfato di ciascun filamento polinucleo- molecola può tuttavia variare a seconda delle condizioni
tidico si trovano all’esterno della molecola, mentre la basi in cui è collocato il DNA e, in certi casi, in funzione della
sequenza stessa.