Back to the topics list

asidi ya kiini

Malengo ya Kujifunza

Katika somo hili, tutajifunza

1. Asidi ya nucleic ni nini?
2. Aina mbili kuu za asidi ya nucleic - DNA na RNA
3. Muundo wa asidi nucleic ikiwa ni pamoja na besi za nitrojeni katika DNA na RNA
4. Kwa nini asidi ya nucleic ni muhimu?
5. Vipengele vya DNA na RNA

Asidi ya nucleic ni nini?

Nucleic asidi ni biomolecules kubwa ambayo ni muhimu zaidi kwa kuendelea kwa maisha. Hizi zinapatikana katika kiini na saitoplazimu ya seli. Wana jukumu la kudhibiti shughuli muhimu za seli za kibayolojia na pia kubeba taarifa za urithi kutoka kizazi kimoja hadi kingine. Kwa hiyo, asidi nucleic ni macromolecules ya umuhimu mkubwa.

Ni misombo ya kemikali ya asili ambayo inaweza kuvunjwa ili kutoa asidi ya fosforasi, sukari, na mchanganyiko wa besi za kikaboni (purines na pyrimidine).

Wanahusishwa na chromosomes. Wanasambaza habari tofauti kwa cytoplasm.

Aina za Asidi za Nucleic

Kuna aina mbili kuu za asidi ya nucleic - asidi deoxyribonucleic (DNA) na asidi ya ribonucleic (RNA).

DNA huunda nyenzo za kijenetiki katika viumbe vyote vilivyo hai, kuanzia bakteria yenye seli moja hadi mamalia wa seli nyingi. Katika eukaryotes, hupatikana katika kiini na katika kloroplasts na mitochondria. Katika prokaryotes, haijafungwa katika bahasha ya membranous, lakini badala ya bure-floating ndani ya cytoplasm. Maudhui yote ya kijenetiki ya seli hujulikana kama jenomu yake na utafiti wa jenomu ni genomics.

Taarifa zote za urithi au za urithi katika seli huhifadhiwa katika mfumo wa siri katika molekuli zinazojulikana kama DNA. Taarifa za kinasaba au za urithi hurejelea taarifa zote zinazohitajika kuzaliana na pia kudumisha kiumbe kipya. DNA inarudiwa na kusambazwa kwa seli binti wakati wa mgawanyiko wa seli. Kwa hiyo, habari za urithi hupitishwa kutoka seli moja hadi nyingine na kutoka kwa kizazi kimoja cha viumbe hadi kingine.

DNA ndio hifadhi kuu ya habari za urithi. Kupitia unukuzi, habari hupitishwa kwenye molekuli za RNA . Mchakato wa kutafsiri RNA husababisha usanisi wa protini. RNA husaidia katika usemi wa habari hii kama mifumo maalum ya usanisi wa protini. RNA ni chembe za urithi za virusi fulani, lakini pia hupatikana katika chembe zote zilizo hai, ambapo huwa na fungu muhimu katika michakato fulani kama vile kutengeneza protini.

Katika seli za juu, DNA hupatikana hasa kwenye kiini kama sehemu ya kromosomu. Kiasi kidogo cha DNA hupatikana katika saitoplazimu katika kloroplast na mitochondria. RNA iko katika cytoplasm na kwenye kiini. RNA imeundwa katika kiini na awali ya protini hufanyika kwenye cytoplasm.

Muundo wa Asidi za Nucleic

Asidi za nyuklia huundwa na sukari (pentose), asidi ya fosforasi, na besi za nitrojeni (pyrimidines na purines). Molekuli ya asidi ya nuklei ina polima ya mstari ambapo nyukleotidi huunganishwa pamoja kupitia phosphodiester au dhamana.

Chini ni kielelezo cha nyukleotidi ya DNA:

Chini ni kielelezo cha nyukleotidi ya RNA:

Wacha tujadili kila moja ya vitengo vitatu vya asidi ya nucleic:

Pentose sukari

Kuna aina mbili kuu za sukari katika asidi ya nucleic:

• Sukari ya Deoxyribose katika DNA
• Sukari ya Ribose katika RNA

Tofauti kati ya sukari mbele ya kundi la hidroksili kwenye kaboni ya pili ya ribose na hidrojeni kwenye kaboni ya pili ya deoxyribose. Atomi za kaboni za molekuli ya sukari zimehesabiwa kama 1', 2', 3', 4' na 5' (1' inasomwa kama "mkuu mmoja")

Kikundi cha Phosphate

Hizi zimeunganishwa na nambari ya 5 ya atomi ya kaboni ya molekuli ya sukari.

Msingi wa nitrojeni

Msingi wa nitrojeni ni molekuli za kikaboni na zimeitwa hivyo kwa sababu zina kaboni na nitrojeni.

Misingi ya nitrojeni ni - Adenine (A), Guanini (G), Cytosine (C), na Thymine (T) katika molekuli ya DNA na Uracil (U) katika molekuli ya RNA. Uracil hupatikana katika RNA tu badala ya thymine katika DNA. Kila msingi umeunganishwa na nambari ya atomi ya kaboni 1 ya molekuli ya sukari. Asidi za nyuklia hutofautiana kwa heshima na tofauti ya besi za nitrojeni zinazounda.

Adenine na guanini zimeainishwa kama purines. Muundo wa msingi wa purine una pete mbili za kaboni-nitrojeni. Cytosine, thymine, na uracil zimeainishwa kama pyrimidines ambazo zina pete ya kaboni-nitrojeni kama muundo wao wa msingi. Kila moja ya pete hizi za msingi za kaboni-nitrojeni ina vikundi tofauti vya kazi vilivyounganishwa nayo.

Asidi ya Deoksiribonucleic (DNA)

Hii huunda takriban 9% ya kiini. Kikemia, imeundwa na vipengele vitatu kuu: besi, sukari na asidi ya fosforasi.

1. Asidi ya fosforasi - Inaweza pia kutokea kama phosphate. Hii huunda uti wa mgongo wa molekuli ya DNA pamoja na molekuli ya sukari. Inaungana na nyukleotidi kwa kuunganisha deoxyribose (sukari ya pentose) ya nyukleotidi mbili zilizo karibu na kundi la esta phosphate. Vifungo hivi huunganisha kaboni 3' na kaboni 5' kwenye nyukleotidi inayofuata.
2. Pentoses - Wao ni wa aina mbili; ribose na deoxyribose. Ribose hupatikana katika RNA na deoxyribose hupatikana katika DNA. RNA ina atomi moja ya oksijeni zaidi ya DNA.
3. Misingi - Ni ya aina mbili; purines na pyrimidines. Purines zina sifa ya pete mbili za benzene zilizounganishwa. Wanaweza kuwa guanini na adenine. Katika RNA thymine inabadilishwa na uracil. Pyrimidines ina sifa ya pete moja ya benzene. Wao ni cytosine na thymine.

Asidi ya Ribonucleic (RNA)

RNA hupatikana hasa kwenye nyukleoli lakini pia hupatikana kwenye kromosomu kwa kiasi kidogo. Kiasi kidogo cha RNA pia hupatikana katika kloroplast na mitochondria. RNA ni molekuli ya mlolongo mrefu unaojumuisha vitengo vya kurudia vya nyukleotidi. Ribose ni sehemu ya sukari ya RNA na besi nne za cytosine, adenine, guanini, na uracil.

Mchakato wa kutengeneza nakala kutoka kwa DNA unaitwa transcription. Hapa ndipo seli inapotengeneza nakala (au "manukuu") ya DNA. Nakala ya DNA inaitwa RNA kwa sababu inatumia aina tofauti ya asidi ya nukleiki inayoitwa ribonucleic acid. DNA, ambayo ni helix mbili, inanakiliwa au kunakiliwa, katika hesi moja-RNA.

Kisha, RNA inabadilishwa (au "kutafsiriwa") kuwa mfuatano wa asidi ya amino inayounda protini. Mchakato wa kutafsiri wa kutengeneza protini mpya kutoka kwa maagizo ya RNA hufanyika katika mashine changamano katika seli inayoitwa ribosomu.

Madarasa matatu ya jumla ya molekuli za RNA huhusika katika kuonyesha jeni zilizosimbwa ndani ya DNA ya seli.

molekuli za RNA (mRNA) za mjumbe hubeba mfuatano wa usimbaji kwa usanisi wa protini na huitwa nakala;

ribosomal RNA (rRNA) molekuli huunda msingi wa ribosomes ya seli (miundo ambayo usanisi wa protini hufanyika),

kuhamisha molekuli za RNA (tRNA) hubeba asidi ya amino hadi ribosomu wakati wa usanisi wa protini.

Katika seli za yukariyoti, kila darasa la RNA lina polimerasi yake, ilhali, katika seli za prokaryotic, polimerasi moja ya RNA huunganisha madarasa tofauti ya RNA.

Umuhimu wa Nucleic Acids

Asidi za nyuklia hubebwa kwenye kromosomu ndani ya kiini cha seli. Wana jukumu la kupitisha sifa za urithi kutoka kizazi kimoja hadi kingine wakati seli zinagawanyika.

• DNA hubeba taarifa za kijeni zinazohusika na kuunda sifa bainifu za kiumbe hai na hupanga shughuli zote muhimu za seli.
• Kwa upande mwingine, RNA inanakiliwa kutoka kwa DNA ya asidi ya nukleiki na kuhamishiwa kwenye saitoplazimu kutumiwa na seli kuunganisha protini zinazohusika na kuunda sifa za kijeni, na zile zinazohusika na kupanga shughuli muhimu.

Muhtasari: Vipengele vya DNA na RNA

Muhtasari wa Somo

• Asidi za nyuklia ni biomolecules kubwa ambazo huwajibika kwa vitu viwili - kudhibiti shughuli muhimu za seli za kibayolojia na kubeba habari za urithi kutoka kizazi kimoja hadi kingine.
• Aina kuu mbili za asidi nucleic ni deoxyribonucleic acid (DNA) na ribonucleic acid (RNA).
• Vipengele vitatu vya asidi ya nucleic ni sukari (pentose), asidi ya fosforasi, na besi za nitrojeni (pyrimidines na purines).
• Kuna aina mbili za msingi za sukari katika asidi ya nucleic: sukari ya Deoxyribose katika DNA na sukari ya Ribose katika RNA.
• Misingi ya nitrojeni ni - Adenine (A), Guanini (G), Cytosine (C), na Thymine (T) katika molekuli ya DNA na Uracil (U) katika molekuli ya RNA. Uracil hupatikana katika RNA tu badala ya thymine katika DNA.
• DNA kwa ujumla ipo kama nyuzi mbili ambazo zimeunganishwa pamoja na vifungo vya hidrojeni, na kutengeneza muundo wa helikali mbili.
• RNA inakaribia kufanana na DNA, isipokuwa kwamba sukari ina kundi la ziada la OH na uracil hutumiwa badala ya thymine.
• DNA hufanya nyenzo za urithi; RNA inawajibika kwa usanisi wa protini.