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Struttura del DNA


Le struttura tridimensionale del DNA fu ricostruita alla Cambridge University nel 1953, da parte di un americano James D. Watson, e di un inglese, Francis H. Crick.
Il modello era essenzialmente basato su dati di diffrazione dei raggi X, ottenuti da M. Wilkins e R. Franklin (FIa. 4.25). I raggi X, incidendo su un aggregato di atomi, vengono deviati dai gusci elettronici e i raggi deviati, proiettati su una emulsione
fotografica, danno luogo a macchie di diffrazione, che permettono di risalire alla disposizione degli atomi stessi.
Il DNA, secondo il modello Watson-Crick, è costituito da due filamenti con avvolgimento ad elica; il più diffuso è l’avvolgimento destrorso, del tipo B, ma esistono anche eliche del DNA caratterizzate da una diversa struttura secondaria (tipo A e Z). Nel DNA, tipo B, la distanza fra le emieliche è costante e il diametro è dell’ordine di 20 A; legami idrogeno fra le basi che si affrontano all’interno dell’elica e interazioni idrofobiche fra le stesse stabilizzano la struttura.
L’adenina (A) è unita mediante due legami idrogeno alla timina (T),la guanina (O) mediante tre legami alla citosina (C), quindi la quantità di A è sempre uguale a quella di T e quella di G uguaglia la quantità di C.
Le due emieliche, per la reciproca distribuzione delle basi risultano complementari, poiché ad una sequenza di basi di un filamento non può che corrispondere una sola determinata sequenza sull’altro filamento
Le emieliche sono anche antiparallele poiché in ciascuna catena i legami fosfodiesterici hanno polarità opposta; ad una catena con polarità 5’-3’ si oppone l’altra con polarità 3’-5’. È questa opposta direzione che consente l’interazione tra le basi .
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