Àcids Nucleics

Els àcids nucleics són polímers de nucleòtids. Un polímer és una cadena d'unitats que es repeteixen, es repeteixen els nucleòtids. El nombre de nucleòtids depèn de si és ADN o ARN, hi ha 4 tipus de nucleòtids diferents en cada àcid nucleic.

Els nucleòtids estan formats per un nucleòsid i l'àcid fosfòric. El nucleòsid està format per un sucre (pentosa), que pot ser ribosa si és l'ARN, i desoxirribosa si és l'ADN; i per una base nitrogenada. En l'ADN l'àcid fosfòric sempre és el mateix, la pentosa sempre és la mateixa (desoxirribosa), i l'únic que canvia és la base nitrogenada, que pot ser: Adenina, Guanina, Citosina i Timina. D'aquestes 4 bases, l'Adenina i la Guanina són molt semblants químicament i es diuen urinas; i la Citosina i la Timina són molt semblants químicament i es diuen firimidinas. L'ARN té les mateixes bases excepte la Tinina, que és substituïda per una molt semblant que és l'Uracil. L'ADN és una doble cadena de bases que s'uneix amb una altra complementària seua per ponts d'hidrogen, per tant és fàcil separar les dues cadenes. La complementarietat sempre s'estableix entre una purina i una pirimidina; l'Adenina sempre es posa davant de la Timina, i la Guanina sempre es posa davant de la Citosina, de manera que la cadena d'ADN sempre mesura d'amplària el mateix, 2 nanòmetres. I l'amplària de la cadena és el que fan servir algunes proteïnes per saber si hi ha errors o no.

	ADN	ARN
Composició	Nucleòtids de desoxirribosa	Nucleòtids de ribosa
Bases	A, G, T, C	A, G, U, C
Estructura	Doble hè lix de cadenes antiparal·leles	Hèlix simple amb zones de doble hèlix intracatenària

Biomolècules

Són conjunts d’àtoms enllaçats. Poden ser:

-INORGÀNIQUES: Són simples i es formen tant dins dels éssers vius com fora d’ells, no estàn formades per carboni, excepte el CO2. Per exemple:

-Aigua: De la seua estructura bipolar es deriven totes les seues propietats:

●     Estructura bipolar

●     Formació de ponts d’hidrògen

●     Produeixen propietats físico-químiques:

1.    Elevada constant dielèctrica

Molècula d'aigua

2.    Alta cohesión

3.    Alta tensió superficial

4.    Alta calor específica

5.    Es disocia en H+ i OH-

6.    Es manté líquid a la temperatura de la Terra

7.    És més dens líquid que sòlid

●     Es deriven les seues funcions:

1.    Dissolvent

2.    Reactiu

3.    Regulador tèrmic

4.    Ascens capil·lar

-Sals minerals: Si estan precipitades formen esquelets. Si estan dissoltes, estan dissociades i els seus ions tenen funció reguladora.

-ORGÀNIQUES: Són complexes, només es poden formar dins dels éssers vius. Estan formades per cadenes d’àtoms de carboni, oxigen, hidrogen, nitrogen, etc. Actualment als laboratoris es modifiquen, però no es poden sintetitzar. Exemples:

Molècula de glucosa

-Glúcids: Són hidròfils, o es dissolen o s’hidraten fàcilment. Són la principal reserva energètica dels vegetals. Químicament són polihidroxialdehids o polihidroxicetones.

Es classifiquen en:

●     Monosacàrids i disacàrids: Són menuts, solubles, dolços. Són les molècules que respiren les cèl·lules per obtindre energia. Glucosa, fructosa, sacarosa, lactosa, maltosa.

●     Polisacàrids: polímers dels monosacàrids. Midó i glucògen. Tenen funció energètica. Els monosacàrids s’uneixen per ocupar poc i atraure menys aigua i així emmagatzemar-se millor. La cel·lulosa té funció estructural, és indigerible.

-Lípids: Químicament són molt diversos. Tots tenen en comú que són hidròfobs.

●     Si al hidrolitzar-los amb una base forta (sosa càustica) formen sabó són saponificables. Es divideixen en:

-       Triglicèrids: Olis, llard, mantega. Tenen funció energètica.

-       Ceres: Tenen funció estructural, són impermeabilitzants.

-       Fosfolípids i esfingolípids: Són anfipàtics, tenen funció estructural i formen les membranes cel·lulars.

●     Si no formen sabons, són derivats lineals o cíclics d’una molècula anomenada isopré. Poden ser:

-       Isoprenoides: Són els terpens, molècules lineals i aromàtiques, com algunes vitamines; i els esteroides, que són molècules cícliques, com algunes vitamines, hormones i colesterol.

- Proteïnes: Són específiques de l’individu. Es fan amb la informació genètica. Estan formades per aminoàcids: Hi ha 20 diferents, agrupats en 4 grups segons el seu comportament en l’aigua: polars, apolars, carregats+, carregats-.

El seu comportament elèctric fa que adopten una estructura concreta quan es formen, anomenada estructura nativa  i que desnaturalitzen quan canvien les condicions ambientals. Al desnaturalitzar-se perden la seua funció. Tenen funció estructural (formen el cos) o reguladora (transporten, defensen, catalitzen, tamponen, etc.)

-Àcids nuclèics: Són els gens, formats per cadenes de nucleòtids, que contenen la informació per a formar proteïnes. Hi ha dos tipus:

●     ADN: Format per una doble hèlix, d’àcid desoxirribonuclèic de cadenes antiparal·leles. A les cèl·lules eucariotes conté la informació i està protegit al nucli, d’on no ix.   També hi ha als mitocondris i cloroplastos, fet que recolza la teoría endosimbiótica de Lynn Margulis.

●     ARN: Hi ha tres tipus: entre els tres permeten que de l’ADN es puga formar una proteïna, sense que l’ADN perille.

La Hipòtesi de la Reina Roja

La Hipòtesi de la Reina Roja és una hipòtesi evolutiva, que descriu la necessària millora contínua de les espècies, només per mantenir l'statu quo (estat del moment actual) amb el seu entorn.

El terme està pres de la novel·la de Lewis Carroll "Alícia a través de l'espill", on els habitants del país de la Reina Roja han de córrer el més ràpid que puguen, només per romandre on són, ja que el país es mou amb ells.

Versió macroevolutiva
La hipòtesi de la Reina Roja va ser proposada per Leigh Van Valen, dins de la seua Llei de les Extincions, el 1973. Ell va derivar aquest principi en observar que les probabilitats d'extinció en famílies d'organismes, dins d'una escala de temps geològica eren constants. Dit d'una altra manera, Van Valen va observar que l'habilitat d'una família d'organismes per sobreviure no millora a través del temps, i que aquella probabilitat per a una família determinada és aleatòria. Aquesta hipòtesi dóna una base conceptual per a l'estudi de les carreres armamentistes evolutives, tot i que encara no hi ha una forma de provar-la de manera directa.

L'exemple més clar d'aquest principi són les carreres armamentistes que ocorren entre els predadors i les seues preses, on els predadors han de compensar les millores defensives de les seues preses, amb millores ofensives de la seua part.

Versió microevolutiva
La versió de van Valen no incloia una discussió sobre sexe i reproducció, ja que tractava l'evolució al nivell d'espècie. Aquesta versió, microevolutiva, va ser proposada per Graham Bell en 1982.

El sexe és un enigma evolutiu. En la majoria de les espècies sexuals els mascles, que en moltes és la meitat de la població, tenen una gairebé nul·la contribució en la supervivència de la progènie, de manera que la reproducció sexual pot ser altament ineficient. Una explicació pot vindre de que el sexe augmenta les probabilitats d'adaptació biològica. Això és per dues raons: Si una mutació avantatjosa ocorre en un organisme asexual, és impossible que aquesta mutació s'expandisca en l'espècie sense desterrar les altres línies evolutives de l'espècie, que poden tindre variacions (menys) avantatjoses. Segon, que en la reproducció sexual es barregen al·lels, la qual cosa augmenta la probabilitat que s'acumulen les variacions avantatjoses en la mateixa línia genètica. Els organismes que responen a la teoria de la Reina Roja es troben en una carrera armamentista cíclica amb els seus paràsits. Els paràsits dels animals comunment s'adapten més ràpidament als canvis en l'ambient que els seus hostes, ja que posseeixen períodes de vida més reduïts. Així es pot explicar l'avantatge del sexe a nivell de gens (individus), ja que la reproducció sexual preserva els gens que en un moment donat no són els que donen el major avantatge, però que podrien ser-ho en un futur contra una nova població de paràsits.

Bibliografia
* La (i)lógica ciencia de Alicia
* Hipótesis de la Reina Roja