न्यूक्लियोटाइड - यह क्या है? संरचना, संरचना, डीएनए श्रृंखला में संख्या और न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम

इस ग्रह पर सभी जीवन है कि खर्च आनुवांशिक जानकारी के नाभिक में निहित में उनके संगठन के आदेश का समर्थन कई कोशिकाओं से बना है। यह अभी भी मौजूद है, कार्यान्वित और जटिल अणुओं यौगिकों प्रेषित - एक न्यूक्लिक एसिड मोनोमर इकाइयों से मिलकर - न्यूक्लियोटाइड। यह न्यूक्लिक एसिड की भूमिका जिआदा करना असंभव है। उनकी संरचना जीव के सामान्य कामकाज के द्वारा निर्धारित किया जाता है, और संरचना में कोई विचलन की स्थिरता अनिवार्य रूप से सेलुलर संगठन में परिवर्तन, शारीरिक प्रक्रियाओं की गतिविधि और सामान्य रूप में कोशिकाओं की व्यवहार्यता को बढ़ावा मिलेगा।

एक न्यूक्लियोटाइड और उसके गुणों की अवधारणा

प्रत्येक डीएनए के अणु या आरएनए छोटे मोनोमेरिक यौगिकों से बना है - न्यूक्लियोटाइड। दूसरे शब्दों में, न्यूक्लियोटाइड - न्यूक्लिक एसिड, सह एंजाइमों और कई अन्य जैविक यौगिकों के निर्माण ब्लॉक है, जो अपने जीवन के दौरान सेल के लिए महत्वपूर्ण हैं।

इन आवश्यक पदार्थों के मुख्य गुण शामिल हैं:

• के बारे में सूचना के भंडारण प्रोटीन संरचना और विरासत में मिला लक्षण;
• विकास और प्रजनन पर नियंत्रण;
• चयापचय और सेल में कई अन्य शारीरिक प्रक्रियाओं में भाग लेते हैं।

न्यूक्लियोटाइड की संरचना

न्यूक्लियोटाइड की बात हो रही है, हम उनकी संरचना और संरचना के रूप में इस तरह के एक महत्वपूर्ण मुद्दे पर ध्यान केन्द्रित करना नहीं कर सकते।

प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड के होते हैं:

• चीनी अवशेषों;
• नाइट्रोजन आधार;
• फॉस्फेट समूह या एक अवशेषों फॉस्फोरिक एसिड की।

हम कह सकते हैं कि न्यूक्लियोटाइड - एक जटिल कार्बनिक यौगिक। विशिष्ट संरचना और में उप-विभाजित न्यूक्लियोटाइड पेन्टोज़ न्यूक्लिक एसिड संरचना में नाइट्रोजन अड्डों के प्रकार पर निर्भर:

• डिऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड या डीएनए;
• ribonucleic एसिड, या आरएनए।

संरचना न्यूक्लिक एसिड

न्यूक्लिक एसिड-पेन्टोज़ चीनी प्रस्तुत किया है। डीएनए यह deoxyribose कहा जाता है में यह पांच-कार्बन चीनी, शाही सेना में - राइबोज़। प्रत्येक अणु pentoses पाँच कार्बन परमाणुओं, जिनमें से चार एक साथ ऑक्सीजन परमाणु के साथ एक पांच अंग का अंगूठी के रूप में, और ओ-CH2 समूह के पांचवें भाग है।

अणु में प्रत्येक कार्बन परमाणु की स्थिति पेन्टोज़ एक प्रमुख (1 C ', 2C', -3 सी ', 4C', 5C ') के साथ अरबी अंक चिह्नित। के बाद से न्यूक्लिक एसिड अणुओं के साथ आनुवांशिक जानकारी के पढ़ने सभी प्रक्रियाओं एक सख्त दिशिकता है, रिंग में कार्बन परमाणुओं की नंबरिंग और उनके व्यवस्था सही दिशा के सूचक के रूप में सेवा करते हैं।

तीसरे और पांचवें कार्बन परमाणुओं (और 3S '5 एस') संलग्न फॉस्फोरिक एसिड अवशेषों को हाइड्रॉक्सिल समूह। उन्होंने कहा कि एसिड के एक समूह को डीएनए और आरएनए के रासायनिक पहचान निर्धारित करता है।

पहले कार्बन परमाणु (1S ') नाइट्रोजन आधार चीनी अणु से जुड़ी।

जाति की संरचना नाइट्रोजन अड्डों

डीएनए नाइट्रोजन ठिकानों के न्यूक्लियोटाइड चार प्रजातियों का प्रतिनिधित्व कर रहे:

• एडिनाइन (ए);
• गुआनिन (G);
• साइटोसिन (सी);
• थाइमिन (टी)।

पहले दो प्यूरीन के वर्ग के हैं, दो पिछले - pyrimidine। आणविक भार प्यूरीन pyrimidine हमेशा भारी है।

न्यूक्लियोटाइड आरएनए नाइट्रोजन अड्डों में प्रतिनिधित्व:

• एडिनाइन (ए);
• गुआनिन (G);
• साइटोसिन (सी);
• uracil (यू)।

Uracil के साथ-साथ थाइमिन, एक pyrimidine आधार।

वैज्ञानिक साहित्य में और अक्सर अन्य पदनाम नाइट्रोजन अड्डों पा सकते हैं - लैटिन अक्षर (A, टी, सी, जी, यू)।

अधिक विस्तार purines और pyrimidines की रासायनिक संरचना।

Pyrimidines, अर्थात्, साइटोसिन, थाइमिन और uracil, संरचना में दो नाइट्रोजन परमाणु और चार कार्बन एक छह अंग का अंगूठी बनाने परमाणुओं द्वारा प्रतिनिधित्व किया। हर परमाणु 1 से 6 तक अपनी ही संख्या है।

प्यूरीन (एडिनाइन और गुआनिन) pyrimidine और imidazole या दो heterocycles के होते हैं। अणु प्यूरीन अड्डों चार नाइट्रोजन परमाणु और पांच कार्बन परमाणुओं का प्रतिनिधित्व करती। प्रत्येक परमाणु 1 से 9 तक गिने।

नाइट्रोजन आधार है और एक पेन्टोज़ अवशेषों न्यूक्लीओसाइड गठन के परिणामस्वरूप यौगिक। न्यूक्लियोटाइड - एक न्यूक्लीओसाइड यौगिक और एक फॉस्फेट समूह।

phosphodiester बंधन के गठन

यह कैसे पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में न्यूक्लियोटाइड गठबंधन करने के लिए एक न्यूक्लिक एसिड अणु के लिए फार्म का सवाल को समझने के लिए महत्वपूर्ण है। यह तथाकथित phosphodiester बांड के कारण होता है।

दो न्यूक्लियोटाइड की बातचीत डाईन्यूक्लियोटाइड देता है। नए यौगिकों का गठन एक मोनोमर की फॉस्फेट अवशेषों और एक अन्य हाइड्रोक्सी पेन्टोज़ phosphodiester बंधन होता है के बीच के रूप में संक्षेपण द्वारा होता है।

Polynucleotide संश्लेषण - इस प्रतिक्रिया (कुछ लाख बार) की पुनरावृत्ति को दोहराया। एक polynucleotide श्रृंखला तीसरे और पांचवें कार्बन शर्करा के बीच phosphodiester बांड के गठन (3S 'और 5 एस') द्वारा निर्मित है।

कोडांतरण polynucleotide - एक जटिल प्रक्रिया है तब होता है जब एक नि: शुल्क हाइड्रोक्सी समूह के साथ एंजाइम डीएनए पोलीमरेज़, जो एक छोर (3 ') पर केवल श्रृंखला विकास प्रदान करता है।

डीएनए अणु की संरचना

एक डीएनए अणु के साथ ही प्रोटीन प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक संरचना हो सकता है।

डीएनए श्रृंखला में न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम को परिभाषित करता है इसका प्राथमिक संरचना। माध्यमिक संरचना की वजह से ही बना है हाइड्रोजन बांड, जिसके आधार पर घटना संपूरकता सिद्धांत रखी। दूसरे शब्दों में, डीएनए डबल हेलिक्स के संश्लेषण में कुछ नियमितता में कार्य करता है: एडिनाइन, थाइमिन एक सर्किट अन्य, गुआनिन से मेल खाती है - साइटोसिन और इसके विपरीत। एडिनाइन और थाइमिन या गुआनिन और साइटोसिन के जोड़े में पहली बार दो से और बाद के मामले तीन हाइड्रोजन बांड में बनते हैं। इस तरह के एक यौगिक एक ठोस बंधन न्यूक्लियोटाइड चेन और उन दोनों के बीच समान दूरी प्रदान करता है।

द्वारा एक डीएनए श्रृंखला में न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम को जानने का संपूरकता के सिद्धांत दूसरे या पूरक बढ़ाया जा सकता है।

डीएनए परिसर के तृतीयक संरचना तीन आयामी बांड, जो इसे अधिक कॉम्पैक्ट और सक्षम एक छोटी मात्रा सेल में रखा बनाने अणु से बना है। कम से कम 5 माइक्रोन की - उदाहरण के लिए, ई कोलाई डीएनए लंबाई से अधिक 1 मिमी, जबकि सेल लंबाई है।

डीएनए में न्यूक्लियोटाइड की संख्या, और यह उनकी मात्रात्मक संबंध नियम Chergaffa (प्यूरीन अड्डों की संख्या हमेशा pyrimidine की राशि के बराबर हैं) के अधीन है। न्यूक्लियोटाइड के बीच की दूरी - 0.34 एनएम एक निरंतर बराबर है, और उनके आणविक भार।

एक आरएनए अणु की संरचना

शाही सेना द्वारा गठित एक भी polynucleotide श्रृंखला का प्रतिनिधित्व करती है, सहसंयोजक बंध पेन्टोज़ (इस मामले में राइबोज़) और एक फॉस्फेट आधा भाग के बीच। लंबाई में यह बहुत कम डीएनए है। न्यूक्लियोटाइड में नाइट्रोजन ठिकानों में से जाति की संरचना और वहाँ मतभेद हैं। uracil के बजाय शाही सेना pyrimidine आधार थाइमिन इस्तेमाल किया। शरीर में निष्पादित कार्यों के आधार पर, शाही सेना तीन प्रकार के हो सकते हैं।

• Ribosomal (rRNA) - आम तौर पर 3,000 से 5,000 न्यूक्लियोटाइडों से शामिल होंगे। प्रोटीन जैवसंश्लेषण - एक आवश्यक संरचनात्मक घटक, राइबोसोम के सक्रिय केंद्र सेल में सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं में से एक के स्थानों के गठन में शामिल किया जाता है।
• परिवहन (tRNA) - 75 के एक औसत के होते हैं - 95 न्यूक्लियोटाइड, राइबोसोम में वांछित एमिनो एसिड पॉलीपेप्टाइड संश्लेषण की जगह पर स्थानांतरण प्रदर्शन करती है। tRNA के प्रत्येक प्रकार (कम से कम 40) केवल इसे करने के लिए न्यूक्लियोटाइड या मोनोमर के अनुक्रम अपने निहित है।
• सूचना (आरएनएआई) - न्यूक्लियोटाइड संरचना में बहुत विविधता है। राइबोसोम के डीएनए से आनुवांशिक जानकारी के स्थानांतरण, प्रोटीन अणु के संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।

शरीर में न्यूक्लियोटाइड की भूमिका

सेल में न्यूक्लियोटाइड महत्वपूर्ण कार्यों का निष्पादन:

• न्यूक्लिक एसिड (न्यूक्लियोटाइड प्यूरीन और pyrimidine श्रृंखला) के लिए बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में इस्तेमाल कर रहे हैं;
• सेल में कई चयापचय की प्रक्रिया में शामिल कर रहे हैं;
• एटीपी का हिस्सा - कोशिकाओं में मुख्य ऊर्जा स्रोत;
• सेल (NAD +, NADP +, एफएडी, FMN) में समकक्ष को कम करने का वैक्टर के रूप में कार्य;
• bioregulators के रूप में कार्य;
• दूसरा दूत नियमित संश्लेषण (जैसे, शिविर या cGMP) बाह्य के रूप में माना जा सकता है।

न्यूक्लियोटाइड - एक मोनोमर इकाई है कि और अधिक जटिल यौगिकों का निर्माण करती है - न्यूक्लिक एसिड है, जो बिना आनुवंशिक जानकारी, इसके भंडारण और प्लेबैक के हस्तांतरण। नि: शुल्क न्यूक्लियोटाइड मुख्य संकेत ऊर्जा प्रक्रियाओं और समर्थन कोशिकाओं और पूरे जीव के सामान्य कामकाज में शामिल घटक हैं।