व्यापकता
नाइट्रोजनस आधार सुगंधित हेट्रोसायक्लिक कार्बनिक यौगिक हैं, जिनमें नाइट्रोजन परमाणु होते हैं, जो न्यूक्लियोटाइड के निर्माण में भाग लेते हैं।
एक नाइट्रोजन आधार, एक पेन्टोस (यानी 5 कार्बन परमाणुओं के साथ एक चीनी) और एक फॉस्फेट समूह के संघ का फल, न्यूक्लियोटाइड आणविक इकाइयां हैं जो न्यूक्लिक एसिड डीएनए और आरएनए बनाते हैं।
डीएनए में, नाइट्रोजनस आधार हैं: एडेनिन, गुआनिन, साइटोसिन और थाइमिन; आरएनए में, वे समान हैं, थाइमिन को छोड़कर, जिनके स्थान पर यूरेशिल नामक एक नाइट्रोजनस आधार है।
आरएनए के विपरीत, डीएनए के नाइट्रोजनस आधार जोड़े या आधार जोड़े बनाते हैं। इस तरह के युग्मन की उपस्थिति संभव है क्योंकि डीएनए में डबल-स्ट्रैंडेड न्यूक्लियोटाइड संरचना होती है।
जीन अभिव्यक्ति डीएनए के न्यूक्लियोटाइड के साथ संयुक्त नाइट्रोजनस बेस के अनुक्रम पर निर्भर करती है।
नाइट्रोजनस आधार क्या हैं?
नाइट्रोजन युक्त आधार कार्बनिक अणु होते हैं, जिनमें नाइट्रोजन होता है, जो न्यूक्लियोटाइड के निर्माण में भाग लेते हैं।
नाइट्रोजनी आधार द्वारा प्रत्येक का गठन, 5 कार्बन परमाणुओं के साथ एक चीनी (पेंटोस) और एक फॉस्फेट समूह, न्यूक्लियोटाइड आणविक इकाइयां हैं जो न्यूक्लिक एसिड डीएनए और आरएनए बनाते हैं।
न्यूक्लिक एसिड डीएनए और आरएनए जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स हैं, जिस पर जीवित प्राणी की कोशिकाओं के विकास और उचित कामकाज निर्भर करते हैं।
NUCROGEN ACIDS के NITROGEN आधार
न्यूक्लिक एसिड डीएनए और आरएनए को बनाने वाले नाइट्रोजनस बेस हैं: एडेनिन, गुआनाइन, साइटोसिन, थाइमिन और यूरैसिल ।
एडेनिन, गाइनिन और साइटोसिन दोनों न्यूक्लिक एसिड के लिए आम हैं, अर्थात वे डीएनए के न्यूक्लियोटाइड और आरएनए के न्यूक्लियोटाइड दोनों का हिस्सा हैं। थाइमिन डीएनए का अनन्य है, जबकि यूरैसिल आरएनए का अनन्य है ।
एक संक्षिप्त सारांश बनाना, इसलिए, नाइट्रोजनस आधार जो एक न्यूक्लिक एसिड (या तो डीएनए या आरएनए) बनाते हैं, 4 अलग-अलग प्रकार के होते हैं।
NITROGEN आधारों के अभ्युदय
केमिस्ट्स और बायोलॉजिस्ट ने वर्णमाला के सिर्फ एक अक्षर के साथ नाइट्रोजनस बेस के नामों को छोटा करना उचित समझा। इस तरह, उन्होंने ग्रंथों पर न्यूक्लिक एसिड के प्रतिनिधित्व और विवरण को आसान बना दिया है।
एडेनिन बड़े अक्षर ए के साथ मेल खाता है; राजधानी पत्र जी के साथ guanine; राजधानी पत्र सी के साथ साइटोसिन; राजधानी पत्र टी के साथ टाइमिना; अंत में, बड़े अक्षर के साथ यूरैसिल यू।
कक्षाएं और संरचना
नाइट्रोजनस बेस के दो वर्ग हैं: पिरिमिडीन से निकलने वाले नाइट्रोजनस बेस और प्यूरिन से निकले नाइट्रोजन बेस की क्लास।
चित्रा: एक पिरिमिडीन और एक प्यूरीन की सामान्य रासायनिक संरचना।
पाइरीमिडीन से निकलने वाले नाइट्रोजनस बेस को पाइरीमिडीन नाइट्रोजनीस बेस या पाइरिमिडाइन के वैकल्पिक नामों से भी जाना जाता है; जबकि प्यूरीन से निकलने वाले नाइट्रोजनस बेस को वैकल्पिक शब्दों से भी जाना जाता है: प्यूरीन या प्यूरीन नाइट्रोजनस बेस ।
साइटोसिन, थाइमिन और यूरैसिल पाइरीमिडीन नाइट्रोजनीस अड्डों के वर्ग से संबंधित हैं; दूसरी ओर, एडेनिन और गुआनाइन, प्यूरिन नाइट्रोज़स बेस के वर्ग को बनाते हैं।
डीएनए और आरएनए के नाइट्रोजनस बेस के अलावा अन्य प्यूरीन डेरिवेटिव के उदाहरण हैं
प्यूरिन डेरिवेटिव के बीच, ऐसे कार्बनिक यौगिक भी होते हैं जो डीएनए और आरएनए के नाइट्रोजनस बेस नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए, यौगिक जैसे: कैफीन, ज़ैंथीन, हाइपोक्सान्टाइन, थियोब्रोमाइन और यूरिक एसिड उपरोक्त श्रेणी में आते हैं।
दृश्य के रासायनिक सूत्र से क्या हैं?
कार्बनिक रसायनज्ञ नाइट्रोजनस आधारों और प्यूरीन और पाइरीमिडीन के सभी डेरिवेटिव को सुगंधित हेट्रोसायक्लिक यौगिकों के रूप में परिभाषित करते हैं।
- एक हेटरोसायक्लिक यौगिक एक कार्बनिक वलय (या चक्रीय) यौगिक है, जो पूर्वोक्त वलय में कार्बन से भिन्न एक या एक से अधिक परमाणु होता है। प्यूरिन और पाइरिमिडाइन के मामले में, कार्बन के अलावा परमाणु नाइट्रोजन के परमाणु हैं।
- एक सुगंधित यौगिक एक कार्बनिक रिंग यौगिक है जिसमें बेंजीन के समान संरचनात्मक और कार्यात्मक विशेषताएं होती हैं।
संरचना
चित्रा: बेंजीन की रासायनिक संरचना।
पिरिमिडीन से प्राप्त नाइट्रोजनस आधारों की रासायनिक संरचना में मुख्य रूप से एक एकल 6-परमाणु वलय होते हैं, जिनमें से 4 कार्बन और 2 होते हैं जिनमें से नाइट्रोजन होते हैं।
वास्तव में, एक पिरिमिडीन नाइट्रोजनी बेस एक या एक से अधिक प्रतिस्थापन (यानी एकल परमाणु या परमाणुओं का एक समूह) के साथ एक पिरामिड है जो रिंग के कार्बन परमाणुओं में से एक से जुड़ा होता है।
दूसरी ओर, प्यूरीन से निकाले गए नाइट्रोजनस बेस की रासायनिक संरचना में मुख्य रूप से 9 कुल परमाणुओं के साथ एक दोहरी अंगूठी होती है, जिनमें से 5 कार्बन और 4 नाइट्रोजन होती हैं। 9 कुल परमाणुओं के साथ पूर्वोक्त डबल रिंग एक इरिडेजोल रिंग के साथ एक पाइरिडिन वलय (यानी पाइरीमिडीन वलय) के संलयन से निकलती है (यानी इमीडाजोल वलय, एक अन्य विषमकोणीय कार्बनिक यौगिक)।
चित्रा: इमिडाज़ोल की संरचना।
जैसा कि ज्ञात है, पिरिमिडीन रिंग में 6 परमाणु होते हैं; जबकि इमिडाज़ोल की अंगूठी में 5 होते हैं। संलयन के साथ, दो छल्ले प्रत्येक में दो कार्बन परमाणु साझा करते हैं और यह बताते हैं कि अंतिम संरचना में विशेष रूप से 9 परमाणु क्यों होते हैं।
PURINE और PYRIDIDES में NITROGEN की स्थिति
कार्बनिक अणुओं के अध्ययन और विवरण को सरल बनाने के लिए, कार्बनिक रसायनविदों ने कार्बन की पहचान संख्या और सहायक संरचनाओं के अन्य सभी परमाणुओं को निर्दिष्ट करने के लिए सोचा। नंबरिंग हमेशा 1 से शुरू होती है, बहुत विशिष्ट आवंटन मानदंड पर आधारित होती है (जो, इस मामले में, इसे छोड़ना बेहतर होता है) और अणु के भीतर प्रत्येक परमाणु की स्थिति स्थापित करने का कार्य करता है।
पाइरिमिडाइन के लिए, संख्यात्मक असाइनमेंट मानदंड स्थापित करते हैं कि 2 नाइट्रोजन परमाणु स्थिति 1 और स्थिति 3 पर कब्जा कर लेते हैं, जबकि 4 कार्बन परमाणु पदों 2, 4, 5 और 6 में रहते हैं।
प्यूरिन के लिए, हालांकि, संख्यात्मक असाइनमेंट मानदंड बताते हैं कि 4 नाइट्रोजन परमाणु 1, 3, 7 और 9 पर कब्जा कर लेते हैं, जबकि 5 कार्बन परमाणु पदों 2, 4, 5, 6 और 8 में रहते हैं।
न्यूक्लियोटाइड में स्थिति
एक न्यूक्लियोटाइड का नाइट्रोजनस आधार हमेशा कार्बन की इसी pentose की स्थिति 1 में N-ग्लाइकोसिडिक सहसंयोजक बंधन के माध्यम से जुड़ता है।
विशेष रूप से,
- Pyrimidine से निकलने वाले नाइट्रोजनस बेस N-ग्लाइकोसिडिक बंधन बनाते हैं, स्थिति 1 में उनके नाइट्रोजन के माध्यम से;
- जबकि प्यूरीन से निकलने वाले नाइट्रोजनस बेस 9 की स्थिति में अपने नाइट्रोजन के माध्यम से एन-ग्लाइकोसिडिक बंधन बनाते हैं।
न्यूक्लियोटाइड्स की रासायनिक संरचना में, पैंटोज केंद्रीय तत्व है, जिसमें नाइट्रोजन आधार और फॉस्फेट समूह होते हैं।
रासायनिक बंधन जो फॉस्फेट को पैंटोज समूह में शामिल करता है, वह फॉस्फोडिएस्टरिक प्रकार का होता है और इसमें फॉस्फेट समूह की ऑक्सीजन और पेंटोस की स्थिति 5 में कार्बन शामिल होता है।
जब NITROGEN आधारों को एक NUCLEOSIDE कहा जाता है?
नाइट्रोजनीस बेस और पेंटोस के संयोजन से न्यूक्लियोसाइड नामक कार्बनिक अणु बनता है।
इस प्रकार, यह फॉस्फेट समूह के अलावा है जो न्यूक्लियोसाइड को न्यूक्लियोटाइड में बदलता है।
इसके अलावा, न्यूक्लियोटाइड्स की एक विशेष परिभाषा के अनुसार, ये कार्बनिक यौगिक "न्यूक्लियोसाइड्स होंगे जिनमें एक या एक से अधिक फॉस्फेट समूह हैं जो पेंटोस घटक के कार्बन 5 से जुड़े हैं"।
डीएनए में संगठन
डीएनए, या डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड, एक बड़ा जैविक अणु है, जो न्यूक्लियोटाइड्स के दो बहुत लंबे फिलामेंट्स (या पॉली न्यूक्लियोटाइड फिलामेंट्स ) द्वारा बनता है।
इन पोलीन्यूक्लियोटाइड फ़िलामेंट्स में कुछ विशेषताएं होती हैं, जो एक विशेष उद्धरण के लायक होती हैं, क्योंकि वे नाइट्रोज़नस अड्डों को भी प्रभावित करते हैं:
- वे एक दूसरे के लिए एकजुट हैं।
- वे विपरीत दिशाओं में उन्मुख होते हैं ("एंटीपैरल समानांतर")।
- वे खुद को एक दूसरे में लपेटते हैं, जैसे कि वे दो सर्पिल थे।
- इनका गठन करने वाले न्यूक्लियोटाइड्स में एक ऐसा फैलाव होता है, जिससे नाइट्रोजनीस बेस प्रत्येक सर्पिल के केंद्रीय अक्ष की ओर उन्मुख होते हैं, जबकि पेंटोस और फॉस्फेट समूह बाद के बाहरी मचान बनाते हैं।
न्यूक्लियोटाइड्स की एकवचन व्यवस्था दो फेन्यूक्लियोटाइड स्ट्रैंड्स में से एक के प्रत्येक नाइट्रोजनस बेस को हाइड्रोजन बॉन्ड के माध्यम से, दूसरे फिलामेंट पर मौजूद एक नाइट्रोजनस बेस में शामिल होने का कारण बनती है। इस तरह, यह संघ आधारों का एक संयोजन बनाता है, संयोजन जो जैविक और आनुवंशिकीविद् युग्मन या आधार युग्म कहते हैं ।
यह हाल ही में कहा गया है कि दो स्ट्रैंड्स एक साथ जुड़ते हैं: उनके संघ का निर्धारण करने के लिए दो पॉली न्यूक्लियोटाइड स्ट्रैंड्स के विभिन्न नाइट्रोजनस बेस के बीच संबंध हैं।
पूरक अवधारणा बीटा के आधार पर
डीएनए की संरचना का अध्ययन करके, शोधकर्ताओं ने महसूस किया कि नाइट्रोजनस बेस की जोड़ी अत्यधिक विशिष्ट है । वास्तव में, उन्होंने देखा कि एडेनिन केवल थाइमिन से जुड़ता है, जबकि साइटोसिन केवल गुआनिन से जुड़ता है।
इस खोज के प्रकाश में, उन्होंने " नाइट्रोजनीस अड्डों के बीच पूरक " शब्द को गढ़ा, थाइमिन के साथ एडिनिन बंधन की विशिष्टता और ग्वानिन के साथ साइटोसिन का संकेत दिया।
नाइट्रोजनस आधारों के बीच पूरक युग्मन की पहचान डीएनए के भौतिक आयाम और दो पॉली न्यूक्लियोटाइड किस्में की विशेष स्थिरता की व्याख्या करने के लिए कीस्टोन का प्रतिनिधित्व करती है।
डीएनए संरचना की खोज के लिए एक निर्णायक योगदान प्रदान करने के लिए (पूरक नाइट्रोजनीस अड्डों के बीच युग्मन के लिए दो पॉली न्यूक्लियोटाइड किस्में के सर्पिल घुमावदार से), 1953 में अमेरिकी जीवविज्ञानी जेम्स वाटसन और अंग्रेजी जीवविज्ञानी फ्रांसिस क्रिक थे ।
तथाकथित " डबल हेलिक्स मॉडल " के निर्माण के साथ, वॉटसन और क्रिक को एक अविश्वसनीय अंतर्दृष्टि मिली, जिसने आणविक जीव विज्ञान और आनुवंशिकी के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण मोड़ का प्रतिनिधित्व किया।
वास्तव में, डीएनए की सटीक संरचना की खोज ने जैविक प्रक्रियाओं का अध्ययन और समझ संभव बना दिया जो नायक को डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड देखते हैं: यह आरएनए को कैसे प्रतिकृति बनाता है या बनाता है कि यह प्रोटीन कैसे उत्पन्न करता है।
उन लोगों के पास नीग्रो बेसों के प्रकार हैं
एक डीएनए अणु में दो नाइट्रोजनी आधारों को मिलाना, पूरक युग्म बनाना, एक रासायनिक बांड की एक श्रृंखला है, जिसे हाइड्रोजन बांड के रूप में जाना जाता है।
एडेनिन और थाइमिन दो हाइड्रोजन बॉन्ड के माध्यम से एक दूसरे के साथ बातचीत करते हैं, जबकि तीन हाइड्रोजन बॉन्ड के माध्यम से ग्वानिन और साइटोसिन।
नीम के पत्तों के कितने प्रकार हनुमान डीएनए के एक कण हैं?
एक सामान्य मानव डीएनए अणु में लगभग 3.3 बिलियन नाइट्रोजनीस बेस जोड़े होते हैं, जो प्रति स्ट्रैंड लगभग 3.3 बिलियन न्यूक्लियोटाइड हैं।
चित्रा: एडेनिन और थाइमिन के बीच और गुआनिन और साइटोसिन के बीच रासायनिक बातचीत। पाठक दो पॉली न्यूक्लियोटाइड स्ट्रैंड्स के नाइट्रोजनस बेस को एक साथ रखने वाले हाइड्रोजन बांड की स्थिति और संख्या को नोट कर सकता है।
आरएनए में संगठन
डीएनए के विपरीत, आरएनए, या राइबोन्यूक्लिक एसिड, एक न्यूक्लिक एसिड होता है जो आमतौर पर एक एकल न्यूक्लियोटाइड स्ट्रैंड से बना होता है।
इसलिए, जो नाइट्रोजस आधार बनाते हैं, वे "अप्रभावित" होते हैं।
हालांकि, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एक पूरक नाइट्रोजनीस बेस स्ट्रैंड की कमी इस संभावना को बाहर नहीं करती है कि आरएनए के नाइट्रोजनस बेस डीएनए की तरह मेल खा सकते हैं।
दूसरे शब्दों में, डीएनए के नाइट्रोजनस आधारों की तरह ही, नाइट्रोजन आधारित आधारों के बीच पूरकता के नियमों के अनुसार, एकल आरएनए फिलामेंट के नाइट्रोजनस बेस को जोड़ा जा सकता है।
दो अलग-अलग आरएनए अणुओं के नाइट्रोजनस आधारों के बीच पूरक युग्मन महत्वपूर्ण प्रोटीन संश्लेषण प्रक्रिया (या प्रोटीन संश्लेषण ) के आधार पर है।
URIMILE ने टिमिना को रिप्लाई किया
आरएनए में, यूरैसिल डीएनए के थाइमिन को न केवल संरचना में, बल्कि पूरक युग्मन में भी बदल देता है: वास्तव में, यह नाइट्रोजनस आधार है जो विशेष रूप से एडेनिन से बांधता है, जब दो अलग-अलग आरएनए अणु कार्यात्मक कारणों से प्रकट होते हैं।
जैविक भूमिका
जीन की अभिव्यक्ति डीएनए के न्यूक्लियोटाइड्स में शामिल नाइट्रोजन के आधार के अनुक्रम पर निर्भर करती है। जीन डीएनए के अधिक या कम लंबे खंड (इसलिए न्यूक्लियोटाइड खंड) होते हैं, जिनमें प्रोटीन संश्लेषण के लिए आवश्यक जानकारी होती है। अमीनो एसिड से बना, प्रोटीन जैविक macromolecules हैं, जो एक जीव के सेलुलर तंत्र को विनियमित करने में एक मौलिक भूमिका निभाते हैं।
किसी दिए गए जीन के नाइट्रोजन आधारों का अनुक्रम संबंधित प्रोटीन के एमिनो एसिड अनुक्रम को निर्दिष्ट करता है।
