تشكيلعلم

النوكليوتيدات - ما هذا؟ تكوين وهيكل وعدد وتسلسل النيوكليوتيدات في سلسلة DNA

وتتكون جميع أشكال الحياة على هذا الكوكب من العديد من الخلايا التي تدعم ترتيب منظمتهم على حساب الواردة في نواة المعلومات الجينية. انها لا تزال موجودة وتنفيذها والتي تنتقل عن طريق مركبات الجزيئات المعقدة - حمض النووي تتكون من وحدات مونومر - النيوكليوتيدات. فمن المستحيل أن نبالغ في تقدير دور الأحماض النووية. واستقرار هياكلها يحددها السير العادي للكائن الحي، وأية انحرافات في بنية سيؤدي حتما إلى تغييرات في المؤسسة الخلوية، والنشاط من العمليات الفسيولوجية والحيوية للخلايا بشكل عام.

مفهوم النوكليوتيدات وخصائصه

كل جزيء من الحمض النووي يتكون أو RNA يتكون من مركبات أحادى أصغر - النوكليوتيدات. وبعبارة أخرى، فإن النيوكليوتيدات - لبنات بناء الأحماض النووية، وشارك في الانزيمات والعديد من المركبات البيولوجية الأخرى، التي لا غنى عنها لخلية أثناء حياتها.

الخصائص الرئيسية لهذه المواد الأساسية ما يلي:

• تخزين المعلومات حول بنية البروتين والصفات الموروثة.
• السيطرة على النمو والتكاثر.
• المشاركة في عملية الأيض والعديد من العمليات الفسيولوجية الأخرى في الخلية.

تكوين النيوكليوتيدات

يتحدث من النيوكليوتيدات، لا يمكننا الخوض في مثل هذه القضية الهامة كما بنيتها وتكوينها.

وتتكون كل النوكليوتيدات:

• بقايا السكر؛
• قاعدة نيتروجينية.
• مجموعة الفوسفات أو بقايا من حمض الفوسفوريك.

يمكننا ان نقول ان النوكليوتيدات - مركب عضوي معقد. اعتمادا على تكوين معين ونوع من القواعد النيتروجينية في النوكليوتيدات بنية الحمض النووي البنتوز تنقسم إلى:

• حمض النووي الريبي منقوص الأكسجين أو DNA.
• حمض النووي الريبي، أو RNA.

تكوين الأحماض النووية

يتم تقديم السكر والحامض النووي البنتوز. هذا السكر خمسة الكربون في DNA يطلق عليه الديوكسيريبوز، في RNA - ريبوز. كل جزيء له pentoses خمس ذرات الكربون، أربعة منها مع ذرة الأكسجين تشكيل عصابة خماسية، والجزء الخامس من المجموعة HO-CH2.

موقف كل ذرة كربون في الجزيء تدل البنتوز الأرقام العربية مع رئيس (1C، 2C، 3C، 4C، 5C). وبما أن جميع عمليات القراءة المعلومات الجينية مع جزيئات الحمض النووي لديها الاتجاهية صارمة، وترقيم ذرات الكربون وترتيبها في الحلبة بمثابة مؤشر لاتجاه الصحيح.

مجموعة الهيدروكسيل إلى ذرة الكربون الثالثة والخامسة (و3S "5S") المرفق حامض الفوسفوريك بقايا. ويحدد الهوية الكيميائية للDNA و RNA إلى مجموعة من الأحماض.

أول ذرة كربون (1S ') قاعدة نيتروجينية تعلق على جزيء السكر.

قواعد تكوين النيتروجينية الأنواع

وتتمثل النيوكليوتيدات من القواعد النيتروجينية DNA من قبل أربعة أنواع:

• الأدينين (A)؛
• الجوانين (G)؛
• السيتوزين (C)؛
• ثايمين (T).

أول اثنين تنتمي إلى فئة من البيورينات، وهما الماضي - بيريميدين. الوزن الجزيئي البيورين البيريميدين هو دائما أثقل.

النيوكليوتيدات RNA القواعد النيتروجينية تمثل:

• الأدينين (A)؛
• الجوانين (G)؛
• السيتوزين (C)؛
• اليوراسيل (U).

اليوراسيل وكذلك الثايمين، وقاعدة بيريميدين.

في الكتابات العلمية، ويمكن في كثير من الأحيان تجد قواعد تعيين النيتروجينية الأخرى - بالأحرف اللاتينية (A، T، C، G، U).

التفاصيل كلما زاد التركيب الكيميائي من البيورينات والبيريميدين.

البريميدينات، وهي السيتوزين، الثايمين واليوراسيل، في بنية يمثله ذرات النيتروجين سنتين وأربع ذرات الكربون التي تشكل حلقة ستة membered. كل ذرة لها رقم خاص به 1-6.

البيورينات (الأدنين والجوانين) ويتكون من بيريميدين وايميدازول أو اثنين غير متجانسة. قواعد البيورين جزيء تمثل أربعة ذرات النيتروجين وخمس ذرات الكربون. كل ذرة المرقمة 1-9.

والمركب الناتج من قاعدة نيتروجينية وبقايا البنتوز شكلت نيكليوزيد. النوكليوتيدات - مجمع نيكليوزيد ومجموعة فوسفات.

تشكيل السندات phosphodiester

من المهم أن نفهم مسألة كيفية الجمع بين النيوكليوتيدات في سلسلة ببتيد لتشكيل جزيء الحمض النووي. يحدث هذا بسبب ما يسمى السندات phosphodiester.

التفاعل اثنين من النيوكليوتيدات يعطي ثنائي النوكليوتيد. تكوين مركبات جديدة يحدث من قبل التكثيف فيما بين بقايا الفوسفات مونومر واحد وهيدروكسي يحدث السندات phosphodiester البنتوز آخر.

تركيب عديد النوكليوتيد - تكرار تكرار هذا التفاعل (بضعة ملايين من مرات). هي التي شيدت سلسلة عديد النوكليوتيد من خلال تشكيل السندات phosphodiester بين السكريات الكربون الثالثة والخامسة (3S "و5S).

تجميع عديد النوكليوتيد - عملية معقدة الذي يحدث عندما البلمرة DNA الانزيم، والذي يوفر النمو سلسلة فقط في نهاية واحدة (3 ') مع مجموعة هيدروكسي الحرة.

بنية جزيء الحمض النووي

جزيء DNA وكذلك البروتين يمكن أن يكون الهيكل الأساسي والثانوي والعالي.

تسلسل النيوكليوتيدات في سلسلة DNA يحدد الأساسي هيكل. هيكل الثانوي تتشكل بسبب الروابط الهيدروجينية، أساسها حدوث ضعت مبدأ التكامل. وبعبارة أخرى، في تركيب الحلزون المزدوج DNA يعمل انتظام معين: الأدينين، الثيمين يتوافق مع الدوائر الأخرى، جوانين - السيتوزين والعكس بالعكس. تتشكل أزواج من الأدينين والثايمين أو الجوانين والسيتوزين من قبل اثنين في الأول وفي حالة ثلاثة روابط هيدروجينية الأخيرة. يوفر هذا المجمع صلبة سلاسل النوكليوتيدات السندات ومسافة متساوية بينهما.

معرفة تسلسل النيوكليوتيدات في سلسلة الحمض النووي عن طريق مبدأ التكامل يمكن تمديدها الثاني أو ملحق.

ويتكون الهيكل العالي للمجمع الحمض النووي عن طريق سندات ثلاثية الأبعاد، التي جزيء مما يجعلها أكثر إحكاما وقادرة وضعت في زنزانة صغيرة الحجم. على سبيل المثال، E. القولونية طول الحمض النووي هو أكبر من 1 ملم، في حين أن طول الخلية - أقل من 5 ميكرون.

عدد من النيوكليوتيدات في الحمض النووي، وأنها علاقتها الكمية تخضع لحكم Chergaffa (عدد قواعد البيورين دائما مساوية لكمية من بيريميدين). المسافة بين النيوكليوتيدات - وهو يساوي ثابت إلى 0.34 نانومتر، والوزن الجزيئي.

بنية جزيء RNA

ويمثل RNA من سلسلة عديد النوكليوتيد واحدة، تتكون من روابط تساهمية بين البنتوز (الريبوز في هذه الحالة) وشاردة الفوسفات. في الطول هو DNA أقصر بكثير. تكوين أنواع من القواعد النيتروجينية في النوكليوتيدات وهناك اختلافات. قاعدة الثايمين RNA بيريميدين بدلا من اليوراسيل استخدامها. اعتمادا على وظائف يؤديها في الجسم، قد يكون RNA من ثلاثة أنواع.

• خاص بالريبوسوم (الريباسي) - سوف تحتوي عموما من 3000 إلى 5000 النيوكليوتيدات. كما تشارك عنصرا الهيكلي اللازم في تشكيل مركزا نشطا من الريبوسومات، مواقع واحدة من أهم العمليات في الخلية - مكونات البروتين.
• النقل (الحمض الريبي النووي النقال) - يتكون من ما معدله 75-95 النيوكليوتيدات، ويؤدي نقل إلى مكان تركيب الأحماض الأمينية ببتيد المطلوب في الريبوسوم. كل نوع من الحمض الريبي النووي النقال (40 على الأقل) لديها قناعاتها ملازمة فقط لأنها سلسلة من النيوكليوتيدات أو أحادية.
• معلومات (رني) - في تكوينها النوكليوتيدات هي متنوعة جدا. نقل المعلومات الوراثية من الحمض النووي للريبوسوم، بمثابة نموذج لتركيب جزيء البروتين.

دور النيوكليوتيدات في الجسم

النيوكليوتيدات في الخلية تؤدي عددا من الوظائف الهامة:

• تستخدم لبنات البناء للأحماض النووية (النوكليوتيدات البيورين وسلسلة بيريميدين)؛
• وتشارك في العديد من عمليات التمثيل الغذائي في الخلية.
• جزء من ATP - المصدر الرئيسي للطاقة في الخلايا.
• بمثابة موجهات للحد من حكمه في الخلية (NAD +، NADP +، FAD، FMN)؛
• بمثابة bioregulators.
• يمكن اعتبار رسل الثانية خارج الخلية تركيب منتظم (على سبيل المثال، مخيم أو المركب).

النوكليوتيدات - وحدة مونومر التي تشكل أكثر المركبات المعقدة - الأحماض النووية، والتي بدونها نقل المعلومات الوراثية، والتخزين والتشغيل. النيوكليوتيدات الحرة هي المكونات الرئيسية التي تشارك في عمليات الطاقة إشارة وخلايا دعم والسير العادي للكائن الحي كله.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 ar.unansea.com. Theme powered by WordPress.