انواع ووظائف الاحماض النووية

يعتبر الحمض النووي أحد أنواع التقسيمات الأساسية الأربعة لجميع الجزيئات الحيوية، ويتكون من بعض المواد الأساسية التي تشكل الخلايا، ويتكون البعض الآخر من الكربوهيدرات والبروتينات والدهون، ولكن الحمض النووي الريبي الذي يفتقر إلى الأكسجين يختلف عن التقسيم الخاص بالثلاثة أجزاء الأخرى ولا يمكن استجوابه لوجود الطاقة في الكائن الحي

وظيفة الحمض النووي

يلعب الحمض النووي دورًا أساسيًا في تخزين جميع المعلومات الجينية في الـ DNA والـ RNA، ويمكن أن يوجد عدد من هذه المواد الحمضية في كل نواة توجد في الجسم. يطلق على هذه التجمعات من الحمض النووي الكروموسومات، ويمكن العثور عليها في محركات الأقراص الصلبة بغض النظر عن عددها في الحاسوب المحمول .

يحتوي RNA على تعليمات مشفرة من منتج rRNA messenger، وذلك من خلال المنتج البروتيني الأحادي الذي يحتوي على جين واحد. يمكن تشبيه ذلك بمحرك الإبهام الذي يحتوي على ملف واحد فقط ويكون مهمًا للغاية ويرتبط بارتباط كبير .

كما أن عملية الاستبدال بين حمض DNA and RNA في مدى إرتباط نوعيتهم من مجموعة DNA ذرة هيدروجين سالب وتكون بفردها ، ويمكن أن ترتبط بذرة الكربون والتي تكون مقابلة للهيدروكسيل ، والذي قد يظهر عدم التشابه الهيكلي والكيميائي بالكامل بين RNA للحمضين النوويين ، ورغم ما هو ظاهر في الحياة الكيميائية بأن الاختلاف قد يكون صغيرا ولكن قد يكون فيه مجموعة من العواقب العميقة والواضحة والعملية .

مركبات الحمض النووي

فجميع الأحماض النووية تتشكل من النيوكليوتيدات وهي نفس المواد التي يتألف منها الثلاثة مجموعات الكيميائية المتنوعة ، من مجموعة الفوسفات والسكر البنتوز والقاعدة النيتروجينية ، ويعتبر سكر البنتوز للحمض النووي الريبي هو الريبوز ، كما قد تحتوي النيوكليوتيدات على مجموعة واحدة من الفوسفات .

تظهر الأمثلة العملية أن النوكليوتيد هو مركب يحتوي على عدد من تقسيمات الفوسفات المتنوعة، مثل داب والذي يعرف بأدينوزين ثلاثي الفوسفات، وقد يشارك تاب في عدد من عمليات الفوسفات الأدينوزين الثنائية اتب، وهي مشابهة لما يقوم به .

يمكن أن تظهر الجزيئات المرتبطة بالحمض النووي بطريقة طويلة وغير عادية للغاية، بل يمكن أن تصل إلى طول الكروموسوم بأكمله. بينما تتكون جزيئات الحمض النووي الريبي من جزيئات صغيرةومنتشرة بشكل محدود، ويمكن أن تتحول إلى جزيئات كبيرة .

الفرق بين رنا والحمض النووي

قد يحتوي السكر في الحمض النووي الريبي أو الريبوز على حلقة تتكون من خمس ذرات، وتحتوي على أربع كربونات وخمسة ذرات سكر. قد يتواجد أيضا ثلاث تقسيمات أخرى تحتوي على مجموعات مختلفة وتحتوي على ذرة هيدروجين روكسيل. OH CH2OH وأخرى تسمى هيدروكسي ميثيل  .

ويكون الفرق الوحيد في سكر الحمض النووي بأنه ضمن مجموعات الهيدروكسيل الثلاثة والتي قد توجد بموضع 2  كربون والتي تكون قد أختفت وتم تبديلها بذرة الهيدروجين ، والتي تحتوي على DNA and RNA ويكون النيوكليو تيدات واحدة من الأربع القواعد المحتملة من النيتروجين ، كما قد تختلف لحد ما عن الحمض النووي ولكن بصورة بسيطة .

يتميز الحمض النووي بعدة ميزات مثل وجود الأدينين والسيتوزين والغوانين والثيمين، ويتألف الحمض النووي من C، G، A، T في الحمض النووي الريبوزي، ويمكن أن يحتوي على اليوراسيل بدلاً من الثايمين في الحمض النووي .

انواع الحمض النووي

ترتبط معظم الاختلافات الوظيفية بين الحمض النووي DNA و RNA بأدوارهما المختلفة بشكل ملحوظ في الخلايا. الحمض النووي هو المكان الذي يتم فيه تخزين الشفرة الوراثية للعيش – ليس فقط التكاثر، ولكن أنشطة الحياة اليومية .

يقوم الريبوسوم بجلب المعلومات الخاصة بالبروتينات من خارج النواة، ويتم بناء البروتينات بواسطة هذه المعلومات، وتسمح هذه البروتينات بالأنشطة الأيضية للعناصر المذكورة.

ويكون التسلسل الرئيس من الحامض النووي هو مكان يتم فيه تحميل رسائل محددة ، وعلى كل حال فيمكن القول بأن القواعد النيتروجينية مهامها من العمل في النهاية عن عمليات اختلافات النوع في الحيوان وعدد من المظاهر التي تمتاز بها السمة مثل النمط المعين في الشعر أو اللون الخاص للعين .

وصف الحمض النووي

يتميز الحمض النووي بالشكل الحلزوني والطبيعة المزدوجة للشرائط منذ أوائل عام 1953، وتم اكتشاف ذلك بواسطة فرانسيس كريك وجيمس واطسون، وحصل فرانسيس على جائزة نوبل عن هذا الاكتشاف، كما أن عمل الإشعاع السيني للروزاليند فرانكلين في السنوات السابقة كان مفيدا لإنجاز هذا الإنجاز، على الرغم من التقليل الذي يتم منه في الكتب التاريخية .

ويوجد الحمض النووي في طبيعته على شكل الحلزون ويمثل الشكل الأكثر حيوية للمجموعات المعينة من الجزيئات التي تكون متواجدة فيه ، وتختبر القواعد والأجزاء الأخرى والسلاسل الجانبية لعدد من المزيج الصحيح للوسائل التي تساعد على الجذب ، من الجزء الكهروكيميائي والصدمات الكهربائية ولكن الشق الأكثر ريحا يكون بالشكل الحلزوني ، وقد يتم التعويض عن بعضهم بطريقة تشبه السلالم الحلزونية المتشابكة.

ترابط مكونات النوكليوتيدات

تتكون خيوط الحمض النووي من المجموعة الفوسفاتية المتناوبة وبقايا السكر، وتحتوي على قواعد نيتروجينية ترتبط بالجزء المختلف لروابط DNA و RNA. يمتد الهيدروجين بالتأثير على تقسيمات الفوسفات التي تصل بعضها إلى النوكليوتيدات ومخلفات السكر التالية .

يتم إرفاق فوسفات الكربون (C5) بشكل عادي بالنيوكليوتيد الذي يحل محل مجموعة الهيدروكسيل الخاصة بالكربون رقم 3، أو النيوكليوتيد المتنامي للحمض النووي الصغير بشكل يعرف باسم الرابطة الفوسفوديستر .

يمكن أن تتصف جميع النيوكليوتيدات للحمض T بالترابط مع نيوكليوتيدات للقواعد A و C ، وأزواج الرنا لليونوكليوتيدات ، ونيوكليوتيدات للقاعدة G، ويتم استكمال دنا بشكل فريد له .

يمكن القول أن الشريط الجزئي يساعد في تحديد التسلسل الأساسي للحمض النووي عند استخدامه للتسلسل على الأساس الآخر، وذلك عند ملاحظة المخططالبسيط للقاعدة .

هيكل حمض نووي ريبي

يشبه الحمض النووي الريبي بشكل كبير الحمض النووي الريني، حيث يحتوي على قاعدة نيتروجينية واحدة فقط من بين الأربعة المختلفة، وذرة أكسجين إضافية ترتبط مع سكر الحمض النووي الريبي. وعلى الرغم من أنها قد تبدو تفاصيل ثانوية إلا أنها تؤثر على السلوك المختلف للجزيئات الحيوية .

الحمض النووي الريبوزي الناقل المفرد للرسول (RNA HG) لا يحتوي على الشريط التكميلي الذي يستخدم في تكوين الحمض النووي، وتتفاعل جميع أجزائه مع بعضها، ويوجد الRNA في نفس الشريط ولكنه يختلف في الشكل عن الحمض النووي الريبوزي النووي المزدوج اللولبي، وهناك تنوع في أشكال الحمض النووي الريبوزي .

انواع الحمض النووي الريبي

RNA المرسول واحدة من الأنواع الشهيرة، وهي تلعب دورا في دعم الاقتران التكميلي لنقل رسالة النسخ إلى الريبوسومات وتمكين ترجمة البروتين الخاص بها. يجري النسخ بنفس التفصيل بواسطة الـ RNA المراسل أو RNA الريبوزومي، وهو شكل كبير من الريبوسومات.

وهي التي تتخصص بداخل الخلايا في صناعة البروتين، ويكون المتبقي من الريبوسومات من البروتينات وينقل الحمض النووي الريبي الدور الرئيس في ترجمة الأحماض الأمينية، والتي تتوجه لسلسلة البولي بتيد المتنامية، لبقعة تجمع البروتينات والتي يوجد عندها عشرون حمضا أمينيا ويختص به حمض نووي ريبي للنقل.

الحمض النووي وتكراره

من الممكن عمل نسخة RNA ، وينفصل الشريط المزدوج قريبا من النسخ ، كما يتم نسخ الخصل بشكل منفرد لاحتياجها لمساحه من التفاعل ، ولا يكون ذلك باللولب المزدوج كما يتم فصل الخيطين في منطقة الجسد ويعرف ذلك بتشويه الحمض النووي ، والخيط الجديد يكمل نفسه من الخيط المنفصل للحمض النووي .