Bu dərsdə biz öyrənəcəyik
Nuklein turşuları həyatın davamlılığı üçün ən vacib olan böyük biomolekullardır. Bunlar hüceyrənin nüvəsində və sitoplazmasında olur. Onlar mühüm biosintetik hüceyrə fəaliyyətlərinə nəzarət etmək, həmçinin irsi məlumatların bir nəsildən digərinə ötürülməsindən məsuldurlar. Buna görə də nuklein turşuları son dərəcə əhəmiyyətli makromolekullardır.
Onlar fosfor turşusu, şəkərlər və üzvi əsasların (purinlər və pirimidin) qarışığı əldə etmək üçün parçalana bilən təbii olaraq meydana gələn kimyəvi birləşmələrdir.
Onlar xromosomlarla əlaqələndirilir. Sitoplazmaya müxtəlif məlumatlar ötürürlər.
Nuklein turşularının iki əsas növü var - dezoksiribonuklein turşusu (DNT) və ribonuklein turşusu (RNT).
DNT təkhüceyrəli bakteriyalardan çoxhüceyrəli məməlilərə qədər bütün canlı orqanizmlərin genetik materialını təşkil edir. Eukariotlarda nüvədə, xloroplastlarda və mitoxondrilərdə olur. Prokariotlarda o, membran zərfinə daxil deyil, sitoplazmada sərbəst üzəndir. Bir hüceyrənin bütün genetik məzmunu onun genomu kimi tanınır və genomların öyrənilməsi genomikadır.
Hüceyrədəki bütün genetik və ya irsi məlumatlar kodlanmış şəkildə DNT kimi tanınan molekullarda saxlanılır. Genetik və ya irsi məlumat yeni bir orqanizmin çoxalması və saxlanması üçün lazım olan bütün məlumatlara aiddir. Hüceyrə bölünməsi zamanı DNT replikasiya olunur və qız hüceyrələrə paylanır. Buna görə də irsi məlumat orqanizmin bir hüceyrədən digərinə və bir nəsildən digərinə ötürülür.
DNT əsas genetik məlumat anbarıdır. Transkripsiya vasitəsilə məlumat RNT molekullarına ötürülür. RNT-nin tərcüməsi prosesi zülalların sintezinə gətirib çıxarır. RNT bu məlumatı zülal sintezinin spesifik nümunələri kimi ifadə etməyə kömək edir. RNT müəyyən virusların genetik materialıdır, lakin bütün canlı hüceyrələrdə də olur və burada zülalların istehsalı kimi müəyyən proseslərdə mühüm rol oynayır.
Daha yüksək hüceyrələrdə DNT əsasən xromosomların bir hissəsi kimi nüvədə olur. Xloroplastlarda və mitoxondrilərdə sitoplazmada az miqdarda DNT olur. RNT həm sitoplazmada, həm də nüvədə mövcuddur. RNT nüvədə sintez olunur və zülal sintezi sitoplazmada baş verir.
Nuklein turşuları şəkər (pentoza), fosfor turşusu və azotlu əsaslardan (pirimidinlər və purinlərdən) ibarətdir. Nuklein turşusu molekulunda nukleotidlərin fosfodiester və ya bağ vasitəsilə birləşdiyi xətti polimer var.
Aşağıda DNT nukleotidinin təsviri verilmişdir:
Aşağıda RNT nukleotidinin təsviri verilmişdir:
Nuklein turşularının üç vahidinin hər birini müzakirə edək:
Pentoza şəkər
Nuklein turşularında iki əsas şəkər növü var:
Ribozanın ikinci karbonunda hidroksil qrupunun və dezoksiribozun ikinci karbonunda hidrogenin iştirakı ilə şəkərlər arasındakı fərq. Şəkər molekulunun karbon atomları 1', 2', 3', 4' və 5' kimi nömrələnir (1' "bir əsas" kimi oxunur)
Fosfat qrupu
Bunlar şəkər molekulunun 5 nömrəli karbon atomuna bağlıdır.
Azotlu əsas
Azotlu əsas üzvi molekullardır və tərkibində karbon və azot olduğu üçün belə adlandırılmışdır.
Azotlu əsaslar - DNT molekulunda Adenin (A), Quanin (G), Sitozin (C) və Timin (T) və RNT molekulunda Urasil (U). Urasil yalnız DNT-də timin əvəzinə RNT-də olur. Hər bir əsas şəkər molekulunun 1 nömrəli karbon atomuna bağlıdır. Nuklein turşuları onları əmələ gətirən azotlu əsasların fərqinə görə fərqlənir.
Adenin və guanin purinlər kimi təsnif edilir. Purin ilkin quruluşu iki karbon-azot halqasından ibarətdir. Sitozin, timin və urasil əsas quruluşu olaraq tək karbon-azot halqasına malik olan pirimidinlər kimi təsnif edilir. Bu əsas karbon-azot halqalarının hər biri özünə bağlı müxtəlif funksional qruplara malikdir.
Deoksiribonuklein turşusu (DNT)
Bu nüvənin təxminən 9%-ni təşkil edir. Kimyəvi cəhətdən üç əsas komponentdən ibarətdir: əsaslar, şəkər və fosfor turşusu.
Ribonuklein turşusu (RNT)
RNT əsasən nüvədə olur, lakin kiçik miqdarda xromosomlarda da olur. Kiçik miqdarda RNT də xloroplastlarda və mitoxondrilərdə olur. RNT təkrarlanan nukleotid vahidlərindən ibarət uzun zəncirli molekuldur. Riboza RNT-nin şəkər komponentidir və dörd əsas sitozin, adenin, guanin və urasildir.
DNT-dən surət çıxarma prosesinə transkripsiya deyilir. Bu, hüceyrənin DNT-nin surətini (və ya "transkriptini") hazırladığı zamandır. DNT-nin nüsxəsi RNT adlanır, çünki ribonuklein turşusu adlanan fərqli bir növ nuklein turşusundan istifadə edir. İkiqat sarmal olan DNT tək bir spirala - RNT-yə köçürülür və ya kopyalanır.
Sonra RNT proteini təşkil edən amin turşuları ardıcıllığına çevrilir (və ya "tərcümə olunur"). RNT təlimatlarından yeni zülal hazırlamaq üçün tərcümə prosesi hüceyrədəki ribosom adlanan kompleks bir maşında baş verir.
Üç ümumi RNT molekulu sinfi hüceyrənin DNT-sində kodlanmış genlərin ifadəsində iştirak edir.
messenger RNT (mRNA) molekulları zülal sintezi üçün kodlaşdırma ardıcıllığını daşıyır və transkript adlanır;
ribosomal RNT (rRNA) molekulları hüceyrənin ribosomlarının nüvəsini təşkil edir (zülal sintezinin baş verdiyi strukturlar),
transfer RNT (tRNA) molekulları zülal sintezi zamanı amin turşularını ribosomlara daşıyır.
Eukaryotik hüceyrələrdə hər bir RNT sinfi öz polimerazına malikdir, prokaryotik hüceyrələrdə isə tək RNT polimeraza müxtəlif RNT siniflərini sintez edir.
Nuklein turşuları hüceyrənin nüvəsindəki xromosomlarda daşınır. Hüceyrələrin bölünməsi zamanı genetik xüsusiyyətlərin bir nəsildən digərinə ötürülməsindən məsuldurlar.
DNT | RNT | |
Funksiya | Genetik məlumatların anbarı | Zülal sintezində və genlərin tənzimlənməsində iştirak edir; bəzi viruslarda genetik məlumat daşıyıcısı |
Şəkər | Deoksiriboza | riboza |
Struktur | İkiqat sarmal | Adətən tək telli olur |
Əsaslar | C, T, A, G | C, U, A, G |