nukleinske kiseline su vitalni biopolimeri koji se nalaze u svim živim bićima, gdje funkcioniraju za kodiranje, prijenos i izražavanje geni. Ove velike molekule se nazivaju nukleinske kiseline jer su prvo identificirane unutar jezgra ćelijameđutim, nalaze se i u mitohondriji i kloroplasta kao i bakterije i virusi. Dvije glavne nukleinske kiseline su deoksiribonukleinska kiselina (DNA) i ribonukleinska kiselina (RNK).
DNK je dvolančana molekula organizirana u kromosom koji se nalazi u jezgri stanica, gdje kodira genetske informacije organizma. Kada se stanica podijeli, kopija ovog genetskog koda prosljeđuje se novoj stanici. Zove se kopiranje genetskog koda odgovor.
RNA je jednolančana molekula koja se može nadopunjavati ili se "podudarati" s DNK. Vrsta RNK koja se zove messenger RNA ili mRNA čita DNK i stvara njezinu kopiju, putem a proces naziva transkripcija. mRNA nosi ovu kopiju iz jezgre do ribosoma u citoplazmi, gdje prijenos RNA ili tRNA pomaže u usklađivanju aminokiselina s kodom, na kraju stvarajući proteine kroz postupak naziva prijevod.
Baza i šećer različiti su za DNK i RNK, ali svi nukleotidi se povezuju koristeći isti mehanizam. Primarni ili prvi ugljik šećera povezuje se s bazom. Broj ugljika šećera 5 odnosi se na fosfatnu skupinu. Kad se nukleotidi međusobno vežu kako bi tvorili DNK ili RNK, fosfat jednog od nukleotida pridaje se 3-ugljik šećera drugog nukleotida, tvori ono što se naziva šećerom-fosfatnom okosnicom nukleotida kiselina. Veza između nukleotida naziva se fosfodiesterska veza.
I DNA i RNA izrađeni su korištenjem baza, pentoznog šećera i fosfatnih skupina, ali dušične baze i šećer nisu iste u dvije makromolekule.
DNK se izrađuje pomoću baza adenina, timina, gvanina i citozina. Podnožja se međusobno vežu na vrlo specifičan način. Adeninska i timinska veza (A-T), dok citozinska i gvaninska veza (G-C). Šećer pentoze je 2'-deoksiriboza.
RNK se proizvodi upotrebom baza adenina, uracila, gvanina i citozina. Bazni parovi formiraju se na isti način, osim što se adenin spaja s uracilom (A-U), s vezom gvanina s citozinom (G-C). Šećer je riboza. Jednostavan način sjetiti se koje se baze spajaju jedna s drugom je promatrati oblik slova. C i G su oba zakrivljena slova abecede. A i T su oba slova izrađena od presijecalih ravnih linija. Možete se sjetiti da U odgovara T ako se sjećate U i pratite T kad recitirate abecedu.
Adenin, gvanin i timin nazivaju se purinskim bazama. Oni su bicikličke molekule, što znači da se sastoje od dva prstena. Citozin i timin nazivaju se pirimidinskim bazama. Baza pirimidina sastoji se od jednog prstena ili heterocikličkog amina.
Dok su otkriveni u eukariotama, vremenom su znanstvenici shvatili da stanica ne mora imati jezgro za posjedovanje nukleinskih kiselina. Sve prave stanice (npr. Iz biljaka, životinja, gljiva) sadrže i DNK i RNK. Izuzetak su neke zrele stanice, poput ljudskih crvenih krvnih stanica. Virus ima ili DNA ili RNA, ali rijetko obje molekule. Iako je većina DNK dvolančana, a većina RNA jednolančana, postoje iznimke. Jednolančana DNK i dvolančana RNA postoje u virusima. Pronađene su čak i nukleinske kiseline s tri i četiri niti!