न्यूक्लिक एसिड और डीएनए

न्यूक्लिक एसिड महान जैविक महत्व के रासायनिक यौगिक हैं; सभी जीवित जीवों में डीएनए और आरएनए (क्रमशः डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड और राइबोन्यूक्लिक एसिड) के रूप में न्यूक्लिक एसिड होते हैं। न्यूक्लिक एसिड बहुत महत्वपूर्ण अणु होते हैं क्योंकि वे सभी जीवों में महत्वपूर्ण जीवन प्रक्रियाओं पर प्राथमिक नियंत्रण रखते हैं।

सब कुछ पता चलता है कि न्यूक्लिक एसिड ने पहले आदिम जीवन रूपों से एक समान भूमिका निभाई है जो जीवित रह सकते हैं (जैसे बैक्टीरिया)।

जीवित जीवों की कोशिकाओं में, डीएनए गुणसूत्रों में (कोशिकाओं को विभाजित करने में) और क्रोमैटिन में (अंतःशिरा कोशिकाओं में) सभी के ऊपर मौजूद होता है।

यह नाभिक के बाहर भी मौजूद है (विशेष रूप से माइटोकॉन्ड्रिया में और प्लास्टिड्स में, जहां यह भाग या सभी ऑर्गेनेल के संश्लेषण के लिए एक सूचना केंद्र के रूप में अपने कार्य को पूरा करता है)।

दूसरी ओर, आरएनए, नाभिक और साइटोप्लाज्म दोनों में मौजूद होता है: नाभिक में यह नाभिक में अधिक केंद्रित होता है; साइटोप्लाज्म में, यह पॉलीसोम्स में अधिक केंद्रित है।

न्यूक्लिक एसिड की रासायनिक संरचना काफी जटिल है; वे न्यूक्लियोटाइड से बने होते हैं, जिनमें से प्रत्येक (जैसा कि हमने देखा है) तीन घटकों से बना है: कार्बोनेट (पेंटोस) हाइड्रेट, नाइट्रोजनस बेस (प्यूरिन या पाइरीमिडीन) और फॉस्फोरिक एसिड।

न्यूक्लिक एसिड इसलिए लंबे पॉली न्यूक्लियोटाइड होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप न्यूक्लियोटाइड्स नामक इकाइयां होती हैं। डीएनए और आरएनए के बीच अंतर पेंटोस और बेस में निहित है। पेन्टोज़ दो प्रकार के होते हैं, एक प्रत्येक प्रकार के न्यूक्लिक एसिड के लिए:

1) आरएनए में राइबोस;

2) डीएनए में डेसोसिरिबोज।

आधारों के संबंध में भी हमें भेद दोहराना चाहिए; पाइरीमिडीन अड्डों में शामिल हैं:

1) साइटोसिन;

2) थाइमिन, केवल डीएनए में मौजूद;

3) यूरैसिल, केवल आरएनए में मौजूद है।

दूसरी ओर प्यूरिन बेस, जिसमें शामिल हैं:

1) एडेनिन

२) गनीना।

संक्षेप में, हम डीएनए में पाते हैं: साइटोसिन - एडेनिन - गनीना - टिमिना (सीएजीटी); जबकि आरएनए में हमारे पास हैं: साइटोसिन - एडेनिन - गनीना - यूरैसिलस (सीएजीयू)।

सभी न्यूक्लिक एसिड में रैखिक पोलिन्यूक्लियोटाइड श्रृंखला संरचना होती है; सूचनाओं की विशिष्टता आधारों के विभिन्न अनुक्रम द्वारा दी गई है।

डीएनए संरचना

डीएनए श्रृंखला के न्यूक्लियोटाइड्स फॉस्फोरिक और पेंटोस एसिड के बीच एस्टर लिंक से बंधे होते हैं; एसिड न्यूक्लियोटाइड पेंटोस के कार्बन 3 और उसके बाद के कार्बन 5 से बंधा होता है; इन बांडों में यह अपने तीन एसिड समूहों में से दो का उपयोग करता है; शेष एसिड समूह अणु को एसिड चरित्र देता है और बुनियादी प्रोटीन के साथ बांड बनाने की अनुमति देता है।

डीएनए में एक डबल-हेलिक्स संरचना है: दो पूरक श्रृंखलाएं, जिनमें से एक "अवरोही" और दूसरी "उगता है"। यह व्यवस्था "एंटीपैरल समानांतर" श्रृंखला की अवधारणा से मेल खाती है, अर्थात समानांतर लेकिन विपरीत दिशाओं के साथ। एक तरफ से शुरू होने से, श्रृंखलाओं में से एक फॉस्फोरिक एसिड और पैंटो के कार्बन 5 के बीच एक लिंक से शुरू होता है और एक मुक्त कार्बन 3 के साथ समाप्त होता है; जबकि पूरक श्रृंखला की दिशा विपरीत है। हम यह भी देखते हैं कि इन दो श्रृंखलाओं के बीच हाइड्रोजन बॉन्ड केवल एक प्यूरीन बेस और एक पाइरीमिडीन और इसके विपरीत, एडेनिना और तिमिना के बीच और साइटोसिन और गनीना के बीच होता है, और इसके विपरीत; हाइड्रोजन बॉन्ड एटी जोड़ी में दो हैं, जबकि जीसी जोड़ी में बॉन्ड तीन हैं। इसका मतलब है कि दूसरी जोड़ी में अधिक स्थिरता है।

डीएनए पुनर्विकास

जैसा कि पहले से ही इंटरसैनेटिक न्यूक्लियस के संबंध में उल्लेख किया गया है, डीएनए को "ऑटोसिंथेटिक" और "एलोसिंथेटिक" चरणों में पाया जा सकता है, अर्थात् क्रमशः अपने आप को जोड़े (ऑटोसिंथेसिस) या किसी अन्य पदार्थ (आरएनए: एलोसिनथेसिस) के संश्लेषण में लगे हुए हैं। इस संबंध में इसे तीन चरणों में विभाजित किया जाता है, जिसे G1, S, G2 कहा जाता है । जी 1 चरण में (जिसमें जी को प्रारंभिक विकास, वृद्धि के रूप में लिया जा सकता है) कोशिका डीएनए को नियंत्रित करती है, परमाणु डीएनए के नियंत्रण में, जो कि अपने स्वयं के चयापचय के लिए आवश्यक है। एस चरण में (जिसमें एस संश्लेषण के लिए खड़ा है, यानी नए परमाणु डीएनए का संश्लेषण) डीएनए पुनर्विकास होता है। चरण G2 में सेल विकास को फिर से शुरू करता है, अगले विभाजन की तैयारी करता है।

हम चरण एस में फेनोमेना कार की देखभाल करते हैं

सबसे पहले, हम दो एंटीपैरल समानांतर श्रृंखलाओं का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं जैसे कि वे पहले से ही "तिरस्कृत" थे। एक चरम से बेस जोड़े (ए - टी और जी - सी) के बीच के बंधन टूट जाते हैं, और दो पूरक श्रृंखला दूर हो जाती हैं (एक "फ्लैश" के उद्घाटन की तुलना उपयुक्त है)। इस बिंदु पर एक एंजाइम ( डीएनए-पोलीमरेज़ ) प्रत्येक एकल श्रृंखला के साथ "बहता है", न्यूक्लियोटाइड के बीच बांड के गठन के पक्ष में है जो इसे बनाता है और नए न्यूक्लियोटाइड्स (पहले एटीपी द्वारा उत्पादित ऊर्जा के साथ "सक्रिय) कारियोप्लाज्म में प्रचलित है। प्रत्येक एडेनिन के लिए एक नई टाइमिना आवश्यक रूप से जुड़ी हुई है, और इसी तरह, धीरे-धीरे प्रत्येक एकल श्रृंखला से एक नई डबल चेन बनती है।

डीएनए पोलीमरेज़ दो दिशाओं में, जो भी "दिशा" (3 से 5 या इसके विपरीत) में, इन विवो पर उदासीनता से कार्य करता प्रतीत होता है। इस तरह से, जब डीएनए की सभी मूल दोहरी श्रृंखलाओं को पार कर लिया गया हो, तो दो होंगे डबल चेन, मूल के समान ही है। इस घटना को परिभाषित करने वाला शब्द "रिडुप्लीकेशन सेमीकोन्सर्वेटीवा" है, जहां "रिडुप्लीकेशन" मात्रात्मक और सटीक कॉपी के सार्थक दोहरीकरण को केंद्रित करता है, जबकि "सेमीकंडसर्वेटिव" इस तथ्य को याद करता है, जो प्रत्येक नई डबल चेन के लिए डीएनए, केवल एक श्रृंखला नवजात है।

डीएनए में आनुवांशिक जानकारी होती है, जो आरएनए तक पहुंचाती है; उत्तरार्द्ध बदले में इसे प्रोटीन तक पहुंचाता है, इस प्रकार यह कोशिका के चयापचय कार्यों को नियंत्रित करता है। परिणामस्वरूप संपूर्ण चयापचय नाभिक के नियंत्रण में प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से होता है।

आनुवांशिक विरासत जो हमें डीएनए में मिलती है, वह सेल को विशिष्ट प्रोटीन देने के लिए नियत है।

यदि हम उन्हें जोड़े में लेते हैं, तो चार आधार 16 संभव संयोजन, यानी 16 अक्षर देंगे, जो सभी अमीनो एसिड के लिए पर्याप्त नहीं हैं। अगर इसके बजाय हम उन्हें तीन प्रतियों में ले जाते हैं, तो 64 संयोजन होंगे, जो बहुत अधिक लग सकते हैं, लेकिन वास्तव में, जो सभी उपयोग में हैं क्योंकि विज्ञान ने यह पता लगाया है कि विभिन्न अमीनो एसिड एक से अधिक ट्रिपल द्वारा कोडित हैं। न्यूक्लियोटाइड के नाइट्रोजनीस अड्डों के 4 अक्षरों से 21 अमीनो एसिड का अनुवाद इसलिए प्राप्त किया जाता है; हालांकि, «अनुवाद» से पहले, चार अक्षरों के भीतर «ट्रांसक्रिप्शन» है, यानी डीएनए के 4 अक्षरों से आनुवांशिक जानकारी के पारित होने पर, आरएनए के 4 अक्षरों को ध्यान में रखते हुए, इसके बजाय, डरपोक (डीएनए), यूरैसिल (आरएनए) है।

प्रतिलेखन प्रक्रिया तब होती है, जब राइबोन्यूक्लियोटाइड्स की उपस्थिति में, एंजाइमों (आरएनए-पोलीमरेज़) और एटीपी के अणुओं में निहित ऊर्जा, डीएनए श्रृंखला को खोल दिया जाता है और आरएनए को संश्लेषित किया जाता है, जो आनुवंशिक जानकारी का एक विश्वास प्रजनन है खुली श्रृंखला के उस खिंचाव में निहित।

तीन मुख्य आरएनए प्रकार हैं और सभी परमाणु डीएनए से उत्पन्न होते हैं: