न्यूक्लिक एसिड

व्यापकता

न्यूक्लिक एसिड महान जैविक अणु डीएनए और आरएनए हैं, जिनकी उपस्थिति और जीवित कोशिकाओं के अंदर उचित कार्य, उत्तरार्द्ध के अस्तित्व के लिए मौलिक हैं।

एक सामान्य न्यूक्लिक एसिड संघ से निकलता है, रैखिक श्रृंखलाओं में, बड़ी संख्या में न्यूक्लियोटाइड्स का।

चित्रा: डीएनए अणु।

न्यूक्लियोटाइड छोटे अणु होते हैं, जिसमें तीन तत्व भाग लेते हैं: एक फॉस्फेट समूह, एक नाइट्रोजनस बेस और एक 5 कार्बन परमाणु चीनी।

एक जीव के अस्तित्व के लिए न्यूक्लिक एसिड महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि वे सेलुलर तंत्र के सही अहसास के लिए आवश्यक प्रोटीन, अणुओं के संश्लेषण में सहयोग करते हैं।

डीएनए और आरएनए कुछ मामलों में आपस में भिन्न हैं।

उदाहरण के लिए, डीएनए में दो एंटीपैरल समानांतर न्यूक्लियोटाइड चेन हैं और 5-कार्बन चीनी, डीऑक्सीराइबोज की तरह हैं। दूसरी ओर, आरएनए में आमतौर पर एक एकल न्यूक्लियोटाइड श्रृंखला होती है और 5-कार्बन चीनी की तरह राइबोज़ होती है।

न्यूक्लिक एसिड क्या हैं?

न्यूक्लिक एसिड जैविक मैक्रोमॉलेक्यूल डीएनए और आरएनए हैं, जिनकी उपस्थिति, जीवित प्राणियों की कोशिकाओं के भीतर, उत्तरजीविता के उत्तरजीविता और सही विकास के लिए मौलिक है।

एक अन्य परिभाषा के अनुसार, न्यूक्लिक एसिड संघों से उत्पन्न बायोपॉलिमर हैं, जो लंबी रैखिक श्रृंखलाओं में, उच्च संख्या में न्यूक्लियोटाइड हैं

एक बायोपॉलिमर या प्राकृतिक बहुलक, एक बड़ी जैविक यौगिक है जिसमें सभी समान आणविक इकाइयाँ होती हैं, जिन्हें मोनोमर कहा जाता है।

न्यूक्लियर एड्स: किस बीमारी में है?

न्यूक्लिक एसिड न केवल यूकेरियोटिक और प्रोकैरियोटिक जीवों की कोशिकाओं के भीतर रहते हैं, बल्कि एककोशिकीय जीवन रूपों में भी होते हैं, जैसे वायरस, और सेलुलर जीवों में, जैसे माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट

सामान्य संरचना

पिछली परिभाषाओं के आधार पर, न्यूक्लियोटाइड आणविक इकाइयाँ हैं जो न्यूक्लिक एसिड डीएनए और आरएनए बनाती हैं।

इसलिए, वे इस अध्याय के मुख्य विषय का प्रतिनिधित्व करेंगे, जो न्यूक्लिक एसिड की संरचना के लिए समर्पित है।

एक सामान्य NUCLEOTIDE की संरचना

एक सामान्य न्यूक्लियोटाइड कार्बनिक प्रकृति का एक यौगिक है, तीन तत्वों के मिलन का परिणाम:

  • एक फॉस्फेट समूह, जो फॉस्फोरिक एसिड का व्युत्पन्न है;
  • एक पेंटो, वह चीनी है जिसमें 5 कार्बन परमाणु होते हैं ;
  • एक नाइट्रोजनस बेस, जो एक सुगंधित हेट्रोसाइक्लिक अणु है।

पेंटोस न्यूक्लियोटाइड्स का केंद्रीय तत्व है, क्योंकि यह फॉस्फेट समूह और नाइट्रोजनस बेस के साथ जुड़ा हुआ है।

चित्रा: वे तत्व जो एक न्यूक्लिक एसिड के एक सामान्य न्यूक्लियोटाइड का गठन करते हैं। जैसा कि देखा जा सकता है, फॉस्फेट समूह और नाइट्रोजनस आधार चीनी के लिए बाध्य हैं।

पेन्टोज़ और फॉस्फेट समूह को एक साथ रखने वाला रासायनिक बंधन एक फॉस्फोडिएस्टरिक बंधन है, जबकि रासायनिक बंधन जो पेंटोस में जुड़ता है और नाइट्रोजन आधार एक एन-ग्लाइकोसिडिक बंधन है

कैसे अन्य तत्वों के साथ विभिन्न अवसरों में व्यक्तिगत भागीदारी है?

प्राक्कथन: केमिस्टों ने अपने अध्ययन और विवरण को सरल बनाने के लिए जैविक अणुओं को बनाने वाले कोयले की संख्या के बारे में सोचा है। यहाँ, फिर, कि एक पेंटो के 5 अंग बनते हैं: कार्बन 1, कार्बन 2, कार्बन 3, कार्बन 4 और कार्बन 5।

संख्याओं के आवंटन की कसौटी बल्कि जटिल है, इसलिए हम स्पष्टीकरण को छोड़ना उचित समझते हैं।

5 कार्बन में से जो न्यूक्लियोटाइड्स के पैंटोज का निर्माण करते हैं, वे जो नाइट्रोजन आधार और फॉस्फेट समूह के साथ बांड में शामिल हैं, क्रमशः कार्बन 1 और कार्बन 5 हैं

  • कार्बन 1 पेंटोस का → एन-ग्लाइकोसिडिक बंधन → नाइट्रोजन बेस
  • कार्बन के 5 पेंटोस → फॉस्फोडिएस्टरिक बंधन → फॉस्फेट समूह

रासायनिक लिंक का प्रकार क्या है?

चित्रा: एक पेंटोस की संरचना, इसके घटक कोयले की संख्या और नाइट्रोजन आधार और फॉस्फेट समूह के साथ बांड।

न्यूक्लिक एसिड की रचना में, न्यूक्लियोटाइड्स को लंबी रैखिक श्रृंखलाओं में व्यवस्थित किया जाता है, जिसे फिलामेंट्स के रूप में जाना जाता है

इन लंबे स्ट्रैड्स को बनाने वाला प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड अपने न्यूक्लियोटाइड के कार्बन 3 और पेन्टोज़ के फॉस्फोडिएस्टरिक बॉन्ड के माध्यम से अगले न्यूक्लियोटाइड को बांधता है, और न्यूक्लियोटाइड के तुरंत बाद फॉस्फेट समूह।

समाप्त होता है

न्यूक्लियोटाइड्स (या पॉली न्यूक्लियोटाइड फ़िलामेंट्स ) के फ़िलामेंट्स, जो न्यूक्लिक एसिड का गठन करते हैं, दो छोर होते हैं, जिन्हें अंत 5 के रूप में जाना जाता है (हम "एंड फाइव फ़र्स्ट") और एंड 3 ' (हम "थ्री थ्री फर्स्ट" पढ़ते हैं)। सम्मेलन द्वारा, जीवविज्ञानी और आनुवंशिकीविदों ने स्थापित किया है कि 5 ' अंत एक न्यूक्लिक एसिड फिलामेंट के सिर का प्रतिनिधित्व करता है, जबकि 3' छोर इसकी पूंछ का प्रतिनिधित्व करता है

रासायनिक दृष्टिकोण से, न्यूक्लिक एसिड का 5 'छोर श्रृंखला के पहले न्यूक्लियोटाइड के फॉस्फेट समूह के साथ मेल खाता है, जबकि न्यूक्लिक एसिड का 3' छोर अंतिम न्यूक्लियोटाइड के कार्बन 3 पर रखे हाइड्रॉक्सिल समूह (OH) के साथ मेल खाता है ।

यह इस संगठन पर आधारित है कि, आनुवंशिक और आणविक जैविक पुस्तकों में, एक न्यूक्लिक एसिड के न्यूक्लियोटाइड फिलामेंट्स को निम्नानुसार वर्णित किया गया है: पी -5 '→ 3'-ओएच।

* नोट: अक्षर P फॉस्फेट समूह के फॉस्फोरस परमाणु को इंगित करता है।

एकल न्यूक्लियोटाइड के अंत में 5 'और 3' को समाप्त करने की अवधारणाओं को लागू करने से, बाद के 5 का अंत कार्बन 5 से जुड़ा फॉस्फेट समूह है, जबकि इसका अंत 3 'कार्बन 3 के साथ मिलकर हाइड्रॉक्सिल समूह है।

दोनों मामलों में, पाठक को संख्यात्मक घटना पर ध्यान देने के लिए आमंत्रित किया जाता है: अंत 5 '- कार्बन 5 पर फॉस्फेट समूह और अंत 3' - कार्बन 3 पर हाइड्रॉक्सिल समूह।

सामान्य कार्य

न्यूक्लिक एसिड में प्रोटीन में ट्रांसपोर्ट, डिक्रिप्शन और आनुवांशिक जानकारी होती है

अमीनो एसिड से मिलकर, प्रोटीन जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स हैं, जो एक जीवित जीव के सेलुलर तंत्र को विनियमित करने में एक मौलिक भूमिका निभाते हैं।

आनुवंशिक जानकारी न्यूक्लियोटाइड्स के अनुक्रम पर निर्भर करती है, जो न्यूक्लिक एसिड के फिलामेंट को बनाते हैं।

एक संक्षिप्त इतिहास

न्यूक्लिक एसिड की खोज की योग्यता, जो 1869 में हुई थी, स्विस चिकित्सक और जीवविज्ञानी फ्रेडरिक मिसेचर की है

आंतरिक संरचना को बेहतर ढंग से समझने के उद्देश्य से, जब वह ल्यूकोसाइट्स के सेल नाभिक का अध्ययन कर रहा था, तो मिसेचर ने अपने निष्कर्ष बनाए।

Miescher के प्रयोगों ने आणविक जीव विज्ञान और आनुवांशिकी के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण मोड़ का प्रतिनिधित्व किया, क्योंकि उन्होंने 1953 में डीएनए (वाटसन और क्रिक) और आरएनए के ज्ञान की संरचना की पहचान के लिए अध्ययन की एक श्रृंखला शुरू की। आनुवंशिक विरासत तंत्र और सटीक प्रोटीन संश्लेषण प्रक्रियाओं की पहचान।

नाम का मूल

न्यूक्लिक एसिड का यह नाम है, क्योंकि मिसेचर ने उन्हें ल्यूकोसाइट्स (न्यूक्लियस - न्यूक्लिक) के नाभिक के अंदर पहचाना और पाया कि उनमें फॉस्फेट समूह, फॉस्फोरिक एसिड का व्युत्पन्न (फॉस्फोरिक एसिड के व्युत्पन्न - एसिड) शामिल हैं।

डीएनए

ज्ञात न्यूक्लिक एसिड में, डीएनए सबसे प्रसिद्ध है, क्योंकि यह आनुवंशिक जानकारी (या जीन ) के भंडार का प्रतिनिधित्व करता है जो एक जीवित जीव की कोशिकाओं के विकास और विकास को निर्देशित करने के लिए कार्य करता है।

संक्षिप्त डीएनए का मतलब डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड या डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड है

डबल एलीका

1953 में, न्यूक्लिक एसिड डीएनए की संरचना की व्याख्या करने के लिए, जीवविज्ञानी जेम्स वाटसन और फ्रांसिस क्रिक ने मॉडल का प्रस्ताव दिया - बाद में सही - तथाकथित " डबल हेलिक्स " का खुलासा किया।

"डबल हेलिक्स" मॉडल के आधार पर, डीएनए एक बड़ा अणु है, जिसके परिणामस्वरूप एंटीपैरेरल न्यूक्लियोटाइड्स के दो लंबे स्ट्रैंड्स के मिलन से एक दूसरे में समाहित होता है।

"एंटीपैरल" शब्द इंगित करता है कि दो फिलामेंट में विपरीत अभिविन्यास है, अर्थात्: एक फिलामेंट के सिर और पूंछ, क्रमशः, पूंछ और अन्य फिलामेंट के सिर के साथ।

"डबल हेलिक्स" मॉडल में एक अन्य महत्वपूर्ण बिंदु के अनुसार, न्यूक्लिक एसिड डीएनए के न्यूक्लिक एसिड में एक ऐसी व्यवस्था होती है कि नाइट्रोजनस बेस प्रत्येक सर्पिल के केंद्रीय अक्ष की ओर उन्मुख होते हैं, जबकि पैंटोज और फॉस्फेट समूह मचान बनाते हैं। उत्तरार्द्ध का।

डीएनए का उद्देश्य क्या है?

पेंटोस जो न्यूक्लिक एसिड डीएनए का न्यूक्लियोटाइड है, डीऑक्सीराइबोज है

5 कार्बन परमाणुओं वाली यह चीनी ऑक्सीजन परमाणु के कार्बन 2 पर, कमी के कारण इसका नाम है। आखिरकार, डीऑक्सीराइबोज का अर्थ है "ऑक्सीजन से मुक्त"।

चित्रा: deoxyribose।

डीऑक्सीराइबोज की उपस्थिति के कारण, न्यूक्लिक एसिड डीएनए के न्यूक्लिक एसिड को डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड्स कहा जाता है।

NUCLEOTIDES और NITROGEN आधारों के प्रकार

डीएनए न्यूक्लिक एसिड में 4 विभिन्न प्रकार के डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड होते हैं

4 विभिन्न प्रकार के डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड को भेद करने के लिए केवल नाइट्रोजनस आधार है, जो पैंटो-फॉस्फेट समूह गठन से जुड़ा हुआ है (जो कि नाइट्रोजन आधार के विपरीत कभी नहीं बदलता है)।

स्पष्ट कारणों के लिए, इसलिए, डीएनए के नाइट्रोजनस आधार 4 हैं, विशेष रूप से: एडेनिन (ए), गुआनिन (जी), साइटोसिन (सी) और थाइमिन (टी)।

एडेनिन और गुआनाइन प्यूरिन के वर्ग से संबंधित हैं, डबल-रिंग सुगंधित हेट्रोसायक्लिक यौगिक।

दूसरी ओर, साइटोसिन और थाइमिन, पाइरिमिडाइन, सिंगल रिंग एरोमैटिक हेटरोसायक्लिक यौगिकों की श्रेणी में आते हैं।

"डबल हेलिक्स" मॉडल के साथ, वाटसन और क्रिक ने यह भी बताया कि डीएनए के भीतर नाइट्रोजनस बेस का संगठन क्या है:

  • एक फिलामेंट का प्रत्येक नाइट्रोजन बेस हाइड्रोजन बॉन्ड के माध्यम से, एंटीपैरलल फिलामेंट पर मौजूद नाइट्रोजेनस बेस से जुड़ता है, जो वास्तव में एक जोड़ी, एक युग्मन, आधारों का निर्माण करता है।
  • दो किस्में के नाइट्रोजनस आधारों के बीच युग्मन अत्यधिक विशिष्ट है। वास्तव में, एडेनिन केवल थाइमिन में शामिल होता है, जबकि साइटोसिन केवल गुआनिन से जुड़ता है।

    इस महत्वपूर्ण खोज ने आणविक जीवविज्ञानी और आनुवंशिकीविदों को " नाइट्रोजनीस अड्डों के बीच पूरक " और " नाइट्रोजनीस अड्डों की पूरक जोड़ी " की शर्तों को पूरा करने के लिए प्रेरित किया, ताकि थायमिन के साथ एडिनिन बंधन की विशिष्टता और ग्वानिन के साथ साइटोसिन की विशिष्टता का संकेत दिया जा सके। ।

वहाँ रहने वाले बेलों के साथ क्या होता है?

यूकेरियोटिक जीवों (जानवरों, पौधों, कवक और प्रोटिस्ट) में, डीएनए न्यूक्लिक एसिड सभी कोशिकीय संरचना वाले सभी कोशिकाओं के नाभिक के भीतर रहता है।

प्रोकैरियोटिक जीवों (बैक्टीरिया और अर्कबैक्टीरिया) में, इसके बजाय, न्यूक्लिक एसिड डीएनए साइटोप्लाज्म में रहता है, क्योंकि प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में नाभिक की कमी होती है।

शाही सेना

दो स्वाभाविक रूप से होने वाले न्यूक्लिक एसिड के बीच, आरएनए जैविक मैक्रोमोलेक्यूल का प्रतिनिधित्व करता है जो डीएनए के न्यूक्लियोटाइड्स का प्रोटीन ( प्रोटीन संश्लेषण प्रक्रिया) बनाने वाले अमीनो एसिड में अनुवाद करता है।

वास्तव में, न्यूक्लिक एसिड आरएनए, न्यूक्लिक एसिड डीएनए पर रिपोर्ट किए गए आनुवंशिक जानकारी के एक शब्दकोश के बराबर है।

आरएनए का संक्षिप्त नाम रिबोन्यूक्लिक एसिड है

डीएनए से यह पता लगाने के प्रसार

डीएनए की तुलना में न्यूक्लिक एसिड आरएनए विभिन्न अंतर प्रस्तुत करता है:

  • आरएनए डीएनए से छोटा एक जैविक अणु है, जो आमतौर पर एक एकल न्यूक्लियोटाइड स्ट्रैंड से बनता है।
  • पेन्टोज़ जो राइबोन्यूक्लिक एसिड के न्यूक्लियोटाइड का गठन करता है, राइबोज़ होता है । डीऑक्सीराइबोज के विपरीत, राइबोज में कार्बन 2 पर एक ऑक्सीजन परमाणु होता है।

    यह राइबोज शुगर की उपस्थिति के कारण है जिसे जीवविज्ञानी और रसायनज्ञों ने आरएनए को रिबोन्यूक्लिक एसिड का नाम दिया है।

  • आरएनए न्यूक्लिक एसिड के न्यूक्लियोटाइड्स को राइबोन्यूक्लियोटाइड्स के रूप में भी जाना जाता है।
  • डीएनए के साथ आरएनए न्यूक्लिक एसिड के शेयरों में 4 में से केवल 3 नाइट्रोजन आधार हैं । थाइमिन के स्थान पर, वास्तव में, यूरेसिल नाइट्रोजन आधार प्रस्तुत करता है।
  • आरएनए कोशिका के विभिन्न डिब्बों में, नाभिक से साइटोप्लाज्म में निवास कर सकता है।

शाही सेना के प्रकार

चित्रा: राइबोस।

जीवित कोशिकाओं के अंदर, न्यूक्लिक एसिड आरएनए चार मुख्य रूपों में मौजूद होता है: ट्रांसपोर्ट आरएनए (या आरएनए ट्रांसफर या टीआरएनए ), मैसेंजर आरएनए (या आरएनए मैसेंजर या एमआरएनए ), राइबोसोमल आरएनए (या राइबोसोमल) आरएनए या आरआरएनए ) और छोटे परमाणु आरएनए (या छोटे परमाणु आरएनए या स्नेना )।

यद्यपि वे विभिन्न विशिष्ट भूमिकाओं को कवर करते हैं, आरएनए के उपर्युक्त चार रूप एक सामान्य लक्ष्य के लिए सहयोग करते हैं: प्रोटीन का संश्लेषण, जो डीएनए में मौजूद न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों से शुरू होता है।

कृत्रिम मॉडल

पिछले दशकों में, आणविक जीवविज्ञानी ने संश्लेषित किया है, प्रयोगशाला में, विभिन्न न्यूक्लिक एसिड, विशेषण "कृत्रिम" के साथ पहचाने जाते हैं।

कृत्रिम न्यूक्लिक एसिड के बीच एक विशेष उद्धरण के लायक हैं: TNA, PNA, LNA और GNA।

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