Back to the topics list

mga nucleic acid

Mga Layunin sa pag-aaral

Sa araling ito, matututuhan natin

1. Ano ang isang nucleic acid?
2. Dalawang pangunahing uri ng mga nucleic acid - DNA at RNA
3. Istraktura ng mga nucleic acid kabilang ang mga nitrogenous na base sa DNA at RNA
4. Bakit mahalaga ang mga nucleic acid?
5. Mga tampok ng DNA at RNA

Ano ang isang nucleic acid?

Ang mga nucleic acid ay malalaking biomolecules na pinakamahalaga para sa pagpapatuloy ng buhay. Ang mga ito ay matatagpuan sa nucleus at sa cytoplasm ng isang cell. Responsable sila sa pagkontrol sa mahahalagang aktibidad ng biosynthetic cell pati na rin sa pagdadala ng namamana na impormasyon mula sa isang henerasyon hanggang sa isa pa. Samakatuwid, ang mga nucleic acid ay mga macromolecule na may sukdulang kahalagahan.

Ang mga ito ay natural na nagaganap na mga kemikal na compound na may kakayahang masira upang magbunga ng phosphoric acid, asukal, at pinaghalong mga organikong base (purines at pyrimidine).

Ang mga ito ay nauugnay sa mga chromosome. Nagpapadala sila ng iba't ibang impormasyon sa cytoplasm.

Mga Uri ng Nucleic Acids

Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga nucleic acid - deoxyribonucleic acid (DNA) at ribonucleic acid (RNA).

Binubuo ng DNA ang genetic material sa lahat ng buhay na organismo, mula sa single-celled bacteria hanggang sa multicellular mammals. Sa eukaryotes, ito ay matatagpuan sa nucleus at sa mga chloroplast at mitochondria. Sa mga prokaryote, hindi ito nakapaloob sa isang may lamad na sobre, ngunit sa halip ay malayang lumulutang sa loob ng cytoplasm. Ang buong genetic na nilalaman ng isang cell ay kilala bilang genome nito at ang pag-aaral ng mga genome ay genomics.

Ang lahat ng genetic o namamana na impormasyon sa isang cell ay naka-imbak sa isang naka-code na anyo sa mga molekula na kilala bilang DNA. Ang genetic o namamana na impormasyon ay tumutukoy sa lahat ng impormasyong kinakailangan upang magparami at mapanatili ang isang bagong organismo. Ang DNA ay ginagaya at ipinamamahagi sa mga cell ng anak na babae sa panahon ng paghahati ng cell. Samakatuwid, ang namamana na impormasyon ay ipinapasa mula sa isang cell patungo sa isa pa at mula sa isang henerasyon ng isang organismo patungo sa isa pa.

Ang DNA ay ang pangunahing tindahan ng genetic na impormasyon. Sa pamamagitan ng transkripsyon, ang impormasyon ay ipinadala sa mga molekula ng RNA . Ang proseso ng pagsasalin ng RNA ay humahantong sa synthesis ng mga protina. Tumutulong ang RNA sa pagpapahayag ng impormasyong ito bilang mga tiyak na pattern ng synthesis ng protina. RNA ay ang genetic na materyal ng ilang mga virus, ngunit ito ay matatagpuan din sa lahat ng buhay na mga cell, kung saan ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa ilang mga proseso tulad ng paggawa ng mga protina.

Sa mas mataas na mga selula, ang DNA ay pangunahing matatagpuan sa nucleus bilang bahagi ng mga chromosome. Ang maliit na halaga ng DNA ay matatagpuan sa cytoplasm sa mga chloroplast at mitochondria. Ang RNA ay naroroon kapwa sa cytoplasm at sa nucleus. Ang RNA ay na-synthesize sa nucleus at ang synthesis ng protina ay nagaganap sa cytoplasm.

Istraktura ng Nucleic Acids

Ang mga nucleic acid ay binubuo ng asukal (pentose), phosphoric acid, at nitrogenous bases (pyrimidines at purines). Ang isang nucleic acid molecule ay may linear polymer kung saan ang mga nucleotide ay pinagsama-sama sa pamamagitan ng isang phosphodiester o isang bond.

Nasa ibaba ang isang paglalarawan ng DNA nucleotide:

Nasa ibaba ang isang paglalarawan ng RNA nucleotide:

Talakayin natin ang bawat isa sa tatlong yunit ng mga nucleic acid:

Asukal ng pentose

Mayroong dalawang pangunahing uri ng asukal sa mga nucleic acid:

• Deoxyribose sugar sa DNA
• Ribose sugar sa RNA

Ang pagkakaiba sa pagitan ng mga sugars sa presensya ng hydroxyl group sa pangalawang carbon ng ribose at hydrogen sa pangalawang carbon ng deoxyribose. Ang mga carbon atom ng molekula ng asukal ay binibilang bilang 1', 2', 3', 4' at 5' (1' basahin bilang "isang prime")

Grupo ng phosphate

Ang mga ito ay konektado sa carbon atom number 5 ng molekula ng asukal.

Nitrogenous base

Ang nitrogenous base ay mga organikong molekula at pinangalanan ito dahil naglalaman ang mga ito ng carbon at nitrogen.

Ang mga nitrogenous base ay - Adenine (A), Guanine (G), Cytosine (C), at Thymine (T) sa isang molekula ng DNA at Uracil (U) sa isang molekula ng RNA. Ang Uracil ay matatagpuan lamang sa RNA sa halip na thymine sa DNA. Ang bawat base ay konektado sa carbon atom number 1 ng molekula ng asukal. Ang mga nucleic acid ay naiiba sa pagkakaiba ng mga nitrogenous base na bumubuo sa kanila.

Ang adenine at guanine ay inuri bilang mga purine. Ang pangunahing istraktura ng purine ay binubuo ng dalawang singsing na carbon-nitrogen. Ang cytosine, thymine, at uracil ay inuri bilang mga pyrimidine na mayroong isang singsing na carbon-nitrogen bilang kanilang pangunahing istraktura. Ang bawat isa sa mga pangunahing singsing na carbon-nitrogen na ito ay may iba't ibang mga functional na grupo na nakakabit dito.

Deoxyribonucleic acid (DNA)

Ito ay bumubuo ng humigit-kumulang 9% ng nucleus. Sa kemikal, ito ay binubuo ng tatlong pangunahing sangkap: mga base, asukal at phosphoric acid.

1. Phosphoric acid - Maaari rin itong mangyari bilang isang pospeyt. Binubuo nito ang gulugod ng molekula ng DNA kasama ng molekula ng asukal. Pinagsasama nito ang mga nucleotides sa pamamagitan ng pag-uugnay sa deoxyribose (pentose sugar) ng dalawang magkatabing nucleotides sa isang ester phosphate group. Ang mga bono na ito ay nag-uugnay sa carbon 3' sa carbon 5' sa susunod na nucleotide.
2. Pentoses - Sila ay may dalawang uri; ribose at deoxyribose. Ang ribose ay matatagpuan sa RNA at ang deoxyribose ay matatagpuan sa DNA. Ang RNA ay may isang oxygen atom na higit sa DNA.
3. Bases - Sila ay may dalawang uri; purine at pyrimidines. Ang mga purine ay nailalarawan sa pamamagitan ng dalawang fused benzene ring. Maaari silang maging guanine at adenine. Sa RNA thymine ay pinalitan ng uracil. Ang mga Pyrimidine ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang singsing na benzene. Ang mga ito ay cytosine at thymine.

Ribonucleic acid (RNA)

Ang RNA ay pangunahing matatagpuan sa nucleolus ngunit ito ay matatagpuan din sa mga chromosome sa maliit na halaga. Ang maliit na halaga ng RNA ay matatagpuan din sa mga chloroplast at mitochondria. Ang RNA ay isang mahabang chain molecule na binubuo ng mga paulit-ulit na unit ng nucleotides. Ang Ribose ay ang sugar component ng RNA at ang apat na base na cytosine, adenine, guanine, at uracil.

Ang proseso ng paggawa ng kopya mula sa DNA ay tinatawag na transkripsyon. Ito ay kapag ang cell ay gumagawa ng isang kopya (o "transcript") ng DNA. Ang kopya ng DNA ay tinatawag na RNA dahil gumagamit ito ng ibang uri ng nucleic acid na tinatawag na ribonucleic acid. Ang DNA, na isang double helix, ay na-transcribe o kinopya, sa isang solong helix-ang RNA.

Susunod, ang RNA ay binago (o "isinalin") sa isang sequence ng mga amino acid na bumubuo sa protina. Ang proseso ng pagsasalin ng paggawa ng bagong protina mula sa mga tagubilin ng RNA ay nagaganap sa isang kumplikadong makina sa cell na tinatawag na ribosome.

Tatlong pangkalahatang klase ng mga molekula ng RNA ang kasangkot sa pagpapahayag ng mga gene na naka-encode sa loob ng DNA ng isang cell.

Ang mga molekula ng messenger RNA (mRNA) ay nagdadala ng mga coding sequence para sa synthesis ng protina at tinatawag na mga transcript;

Ang mga molekula ng ribosomal RNA (rRNA) ay bumubuo sa core ng mga ribosom ng isang cell (ang mga istruktura kung saan nagaganap ang synthesis ng protina),

naglilipat ng mga molekula ng RNA (tRNA) na nagdadala ng mga amino acid sa mga ribosom sa panahon ng synthesis ng protina.

Sa mga eukaryotic cells, ang bawat klase ng RNA ay may sariling polymerase, samantalang, sa prokaryotic cells, isang solong RNA polymerase ang nag-synthesize ng iba't ibang klase ng RNA.

Kahalagahan ng Nucleic Acids

Ang mga nucleic acid ay dinadala sa mga chromosome sa loob ng nucleus ng cell. Responsable sila sa pagpasa ng mga genetic na katangian mula sa isang henerasyon patungo sa isa pa kapag nahati ang mga selula.

• Ang DNA ay nagdadala ng genetic na impormasyon na responsable sa paglikha ng mga natatanging katangian ng buhay na organismo at inaayos ang lahat ng mahahalagang aktibidad ng cell.
• Sa kabilang banda, ang RNA ay na-transcribe mula sa nucleic acid DNA at inilipat sa cytoplasm upang magamit ng cell upang synthesize ang mga protina na responsable sa paglikha ng mga genetic na katangian, at ang mga responsable para sa pag-aayos ng mga mahahalagang aktibidad.

Buod: Mga tampok ng DNA at RNA

Buod ng Aralin

• Ang mga nucleic acid ay malalaking biomolecules na may pananagutan sa dalawang bagay - pagkontrol sa mahahalagang aktibidad ng biosynthetic cell at pagdadala ng namamana na impormasyon mula sa isang henerasyon patungo sa isa pa.
• Dalawang pangunahing uri ng mga nucleic acid ay ang deoxyribonucleic acid (DNA) at ribonucleic acid (RNA).
• Tatlong bahagi ng mga nucleic acid ay asukal (pentose), phosphoric acid, at nitrogenous bases (pyrimidines at purines).
• Mayroong dalawang pangunahing uri ng asukal sa mga nucleic acid: Deoxyribose sugar sa DNA at Ribose sugar sa RNA
• Ang mga nitrogenous base ay - Adenine (A), Guanine (G), Cytosine (C), at Thymine (T) sa isang molekula ng DNA at Uracil (U) sa isang molekula ng RNA. Ang Uracil ay matatagpuan sa RNA lamang sa halip na thymine sa DNA.
• Karaniwang umiiral ang DNA bilang dalawang hibla na pinag-uugnay ng mga bono ng hydrogen, na gumagawa ng double-helical na istraktura.
• Ang RNA ay halos magkapareho sa DNA, maliban na ang asukal ay may dagdag na pangkat ng OH at uracil ang ginagamit sa halip na thymine.
• Binubuo ng DNA ang genetic na materyal; Ang RNA ay responsable para sa synthesis ng protina.