Kwasy nukleinowe odgrywają fundamentalną rolę w funkcjonowaniu wszystkich organizmów, bowiem w ich strukturach zakodowana jest informacja genetyczna o cechach i właściwościach zarówno każdego gatunku, jak i poszczególnych osobników. Wyróżniamy dwa główne kwasy nukleinowe: DNA i RNA.

W skład kwasu dezoksyrybonukleinowego wchodzą:

• cukier – dezoksyryboza,
• zasady azotowe – adenina, guanina, cytozyna i tymina,
• reszta kwasu fosforowego.

Cząsteczka DNA składa się z dwóch łańcuchów, które biegną względem siebie antyrównolegle, tzn. koniec jednego jest dokładnie naprzeciw początku drugiego. Łańcuchy owijają się wokół wspólnej osi i tworzą tzw. prawoskrętną podwójną helisę. W komórce DNA występuje głównie w jądrze, chociaż pewne ilości DNA znajdują się także w mitochondriach.

RNA to kilka rodzajów kwasów rybonukleinowych – mRNA, tRNA, rRNA, snRNA, miRNA. W skład kwasu rybonukleinowego wchodzą:

• cukier – ryboza,
• zasady azotowe – adenina, cytozyna, guanina i uracyl,
• reszta kwasu fosforowego.

Cząsteczka RNA tworzy jeden łańcuch skręcony w kształcie helisy. RNA występuje w jądrze komórkowym, rybosomach, a także w cytoplazmie. RNA służy do wykorzystania informacji zawartych w DNA dla biosyntezy białka (w procesie tym, oprócz RNA, biorą udział liczne enzymy białkowe.

Puryna (imidazolopirymidyna) to związek organiczny stanowiący podstawę dwóch zasad azotowych, wchodzących w skład kwasów nukleinowych – adeniny i guaniny. Zasady te, zwane zasadami purynowymi, w połączeniu z cytozyną i tyminą tworzą DNA, zaś w połączeniu z uracylem tworzą RNA.

Kwas moczowy jest metabolitem – produktem przemiany materii zasad purynowych pochodzących z rozpadu zestarzałych lub zdefektowanych komórek. Część kwasu moczowego pochodzi także z niewykorzystanych zasad purynowych pokarmowych.

Jako produkt przemiany materii, a więc substancja toksyczna, kwas moczowy musi być wydalony. W ciągu doby organizm dorosłego człowieka wydala średnio 500 mg kwasu moczowego – 75% z moczem, a 25% do przewodu pokarmowego, gdzie jest rozkładany przez bakterie jelitowe. W oczekiwaniu na wydalenie, pewna ilość kwasu moczowego jest magazynowana we krwi. Jako bezpieczne uważa się stężenie kwasu moczowego poniżej 7 mg/dl u mężczyzn i 6 mg/dl u kobiet. Nadmiar kwasu moczowego odkłada się w stawach, powodując dnę moczanową, w nerkach, gdzie tworzy kamienie moczanowe, a także w ścięgnach i kaletkach maziowych.

Ponadto nadmiar kwasu moczowego odkłada się w innych miejscach naszego ciała, szczególnie w tkankach miękkich, charakteryzujących się słabym przepływem krwi, na przykład w tkance tłuszczowej albo błonach surowiczych.

Składniki kwasów nukleinowych są niezmiernie ważne dla prawidłowego funkcjonowania organizmu, ponieważ są niezbędne do budowy jąder komórkowych w okresie wzrostu oraz nieustającym procesie regeneracji. Z drugiej strony, niosące obcą informację genetyczną kwasy nukleinowe są antygenami, a zatem – by można je było wykorzystać – muszą być strawione, czyli rozłożone na prostsze substancje, które niczym cegiełki zostaną użyte do budowy własnych kwasów nukleinowych.

Kwasy nukleinowe są trawione w dwunastnicy przez nukleazy, których zadaniem jest rozszczepianie tych niezwykle złożonych struktur na cukier, kwas ortofosforowy oraz zasady.

Autor: Józef Słonecki