Γιατί το DNA είναι πολικό;
* Οι ομάδες φωσφορικών (PO4) είναι εξαιρετικά πολικές: Το άτομο φωσφόρου σε μια φωσφορική ομάδα συνδέεται με τέσσερα άτομα οξυγόνου, δημιουργώντας μια εξαιρετικά ηλεκτροαρνητική περιοχή. Το οξυγόνο είναι πιο ηλεκτροαρνητικό από τον φωσφόρο, που σημαίνει ότι προσελκύει ηλεκτρόνια πιο έντονα. Αυτή η ανομοιόμορφη κατανομή των ηλεκτρονίων δημιουργεί ένα μερικό αρνητικό φορτίο στα άτομα οξυγόνου και ένα μερικό θετικό φορτίο στο άτομο φωσφόρου.
* Σσοκοκονίκος ζάχαρης-φωσφορικού: Η σπονδυλική στήλη DNA αποτελείται από εναλλασσόμενες ομάδες ζάχαρης (δεοξυριβόζη) και φωσφορικών. Οι φωσφορικές ομάδες συμβάλλουν στη συνολική πολικότητα της σπονδυλικής στήλης.
* αζώτες βάσεις: Ενώ οι ίδιες οι αζώτες (αδενίνη, γουανίνη, κυτοσίνη, θυμίνη) δεν είναι τόσο πολικές όσο οι φωσφορικές ομάδες, έχουν πολικές περιοχές λόγω της παρουσίας ατόμων και ατόμων οξυγόνου.
Γιατί έχει σημασία η πολικότητα;
* Διαλυτότητα: Τα πολικά μόρια τείνουν να διαλύονται σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το DNA είναι διαλυτό στο νερό, το οποίο είναι απαραίτητο για τις βιολογικές του λειτουργίες.
* δεσμός υδρογόνου: Η πολική φύση του DNA του επιτρέπει να σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου με άλλα μόρια, συμπεριλαμβανομένων άλλων κλώνων DNA, πρωτεϊνών και νερού. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις είναι ζωτικής σημασίας για τη δομή, την αντιγραφή και την έκφραση γονιδίων του DNA.
* αλληλεπιδράσεις με ένζυμα: Πολλά ένζυμα που εμπλέκονται στον μεταβολισμό του DNA, όπως η πολυμεράση DNA και η ϋΝΑ, βασίζονται στην πολική φύση του DNA για να αλληλεπιδρούν και να επεξεργάζονται το μόριο.
Συνοπτικά, η παρουσία πολύ πολικών φωσφορικών ομάδων στη ραχοκοκαλιά του DNA το καθιστά ένα πολικό μόριο. Αυτή η πολικότητα είναι ζωτικής σημασίας για τη διαλυτότητα του DNA, τις αλληλεπιδράσεις με άλλα μόρια και τις συνολικές βιολογικές λειτουργίες της.