Bu derste öğreneceğiz
Nükleik asitler, yaşamın devamlılığı için en önemli olan büyük biyomoleküllerdir. Bunlar bir hücrenin çekirdeğinde ve sitoplazmasında bulunur. Önemli biyosentetik hücre aktivitelerini kontrol etmenin yanı sıra kalıtsal bilgileri bir nesilden diğerine taşımaktan sorumludurlar. Bu nedenle, nükleik asitler son derece önemli makromoleküllerdir.
Fosforik asit, şekerler ve organik bazların (pürinler ve pirimidin) bir karışımını vermek üzere parçalanabilen doğal olarak oluşan kimyasal bileşiklerdir.
Kromozomlarla ilişkilidirler. Sitoplazmaya farklı bilgiler iletirler.
İki ana nükleik asit türü vardır - deoksiribonükleik asit (DNA) ve ribonükleik asit (RNA).
DNA , tek hücreli bakterilerden çok hücreli memelilere kadar tüm canlı organizmalarda genetik materyali oluşturur. Ökaryotlarda çekirdekte, kloroplastlarda ve mitokondride bulunur. Prokaryotlarda, zarsı bir zarf içinde değil, sitoplazma içinde serbest yüzer. Bir hücrenin tüm genetik içeriği, genomu olarak bilinir ve genomların incelenmesi genomiktir.
Bir hücredeki tüm genetik veya kalıtsal bilgiler, DNA olarak bilinen moleküllerde kodlanmış bir biçimde depolanır. Genetik veya kalıtsal bilgi, yeni bir organizmayı sürdürmenin yanı sıra çoğaltmak için gerekli olan tüm bilgileri ifade eder. DNA, hücre bölünmesi sırasında çoğaltılır ve yavru hücrelere dağıtılır. Bu nedenle, kalıtsal bilgi bir hücreden diğerine ve bir organizmanın bir neslinden diğerine aktarılır.
DNA ana genetik bilgi deposudur. Transkripsiyon yoluyla, bilgi RNA moleküllerine iletilir. RNA'nın translasyon süreci, proteinlerin sentezine yol açar. RNA, bu bilginin protein sentezinin spesifik kalıpları olarak ifade edilmesine yardımcı olur. RNA bazı virüslerin genetik materyalidir, fakat aynı zamanda tüm canlı hücrelerde bulunur ve burada protein yapımı gibi belirli süreçlerde önemli bir rol oynar.
Daha yüksek hücrelerde, DNA esas olarak kromozomların bir parçası olarak çekirdekte bulunur. Kloroplastlarda ve mitokondride sitoplazmada az miktarda DNA bulunur. RNA hem sitoplazmada hem de çekirdekte bulunur. RNA çekirdekte sentezlenir ve protein sentezi sitoplazmada gerçekleşir.
Nükleik asitler şeker (pentoz), fosforik asit ve azotlu bazlardan (pirimidinler ve pürinler) oluşur. Bir nükleik asit molekülü, nükleotitlerin bir fosfodiester veya bir bağ yoluyla birbirine bağlandığı doğrusal bir polimere sahiptir.
Aşağıda DNA nükleotidinin bir örneği verilmiştir:
Aşağıda RNA nükleotidinin bir örneği verilmiştir:
Üç nükleik asit biriminin her birini tartışalım:
pentoz şekeri
Nükleik asitlerde iki temel şeker türü vardır:
Ribozun ikinci karbonundaki hidroksil grubu ile deoksiribozun ikinci karbonundaki hidrojenin varlığındaki şekerler arasındaki fark. Şeker molekülünün karbon atomları 1', 2', 3', 4' ve 5' şeklinde numaralandırılmıştır (1' “bir asal” olarak okunur)
Fosfat grubu
Bunlar şeker molekülünün 5 numaralı karbon atomuna bağlıdır.
azotlu baz
Azotlu baz organik moleküllerdir ve karbon ve azot içerdikleri için böyle adlandırılırlar.
Azotlu bazlar, bir DNA molekülünde Adenin (A), Guanin (G), Sitosin (C) ve Timin (T) ve bir RNA molekülünde Urasildir (U). Urasil, DNA'da timin yerine sadece RNA'da bulunur. Her baz, şeker molekülünün 1 numaralı karbon atomuna bağlıdır. Nükleik asitler, onları oluşturan azotlu bazların farklılığına göre farklılık gösterir.
Adenin ve guanin pürin olarak sınıflandırılır. Bir pürinin birincil yapısı iki karbon-azot halkasından oluşur. Sitozin, timin ve urasil, birincil yapıları tek bir karbon-azot halkasına sahip olan pirimidinler olarak sınıflandırılır. Bu temel karbon-azot halkalarının her biri, kendisine bağlı farklı fonksiyonel gruplara sahiptir.
Deoksiribonükleik asit (DNA)
Bu, çekirdeğin yaklaşık% 9'unu oluşturur. Kimyasal olarak üç ana bileşenden oluşur: bazlar, şeker ve fosforik asit.
Ribonükleik asit (RNA)
RNA esas olarak çekirdekçikte bulunur, ancak kromozomlarda da az miktarda bulunur. Kloroplastlarda ve mitokondride de az miktarda RNA bulunur. RNA, tekrarlayan nükleotit birimlerinden oluşan uzun zincirli bir moleküldür. Riboz, RNA'nın şeker bileşenidir ve dört baz sitozin, adenin, guanin ve urasildir.
DNA'dan kopya yapma işlemine transkripsiyon denir. Bu, hücrenin DNA'nın bir kopyasını (veya "transkriptini") yaptığı zamandır. DNA'nın kopyasına RNA denir çünkü ribonükleik asit adı verilen farklı bir nükleik asit türü kullanır. Çift sarmal olan DNA, tek bir sarmal olan RNA'ya kopyalanır veya kopyalanır.
Daha sonra, RNA, proteini oluşturan bir amino asit dizisine dönüştürülür (veya "çevrilir"). Yeni proteini RNA talimatlarından yapma çeviri süreci, hücrede ribozom adı verilen karmaşık bir makinede gerçekleşir.
Bir hücrenin DNA'sında kodlanan genlerin ifade edilmesinde üç genel RNA molekülü sınıfı yer alır.
haberci RNA (mRNA) molekülleri, protein sentezi için kodlama dizilerini taşır ve transkript olarak adlandırılır;
ribozomal RNA (rRNA) molekülleri, bir hücrenin ribozomlarının (protein sentezinin gerçekleştiği yapılar) çekirdeğini oluşturur,
transfer RNA (tRNA) molekülleri, protein sentezi sırasında amino asitleri ribozomlara taşır.
Ökaryotik hücrelerde, her bir RNA sınıfının kendi polimerazı vardır, oysa prokaryotik hücrelerde, tek bir RNA polimeraz, farklı RNA sınıflarını sentezler.
Nükleik asitler, hücre çekirdeğinin içindeki kromozomlar üzerinde taşınır. Hücreler bölünürken genetik özelliklerin bir nesilden diğerine aktarılmasından sorumludurlar.
| DNA | RNA | |
| İşlev | Genetik bilgi deposu | Protein sentezi ve gen regülasyonunda yer alır; bazı virüslerde genetik bilgi taşıyıcısı |
| Şeker | deoksiriboz | riboz |
| Yapı | Çift sarmal | Genellikle tek zincirli |
| bazlar | C, T, A, G | C, U, A, G |
