न्यूक्लिक एसिड मैक्रोलेकोलेक्यूल्स बनाने के लिए व्यक्तिगत न्यूक्लियोटाइड की एक श्रृंखला से बना है और सेल नाभिक में जीन के मुख्य घटक के रूप में, आनुवंशिक जानकारी के वाहक हैं, और वे कई जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं।
अलग-अलग न्यूक्लियोटाइड प्रत्येक में फॉस्फेट और न्यूक्लियोबेस घटक के साथ-साथ पेंटो रिंग अणु रिबोस या डीऑक्सीराइबोज होते हैं। न्यूक्लिक एसिड की जैव रासायनिक प्रभावशीलता न केवल उनकी रासायनिक संरचना पर, बल्कि उनकी माध्यमिक संरचना पर, उनकी त्रि-आयामी व्यवस्था पर आधारित है।
न्यूक्लिक एसिड क्या हैं?
न्यूक्लिक एसिड के निर्माण ब्लॉक अलग-अलग न्यूक्लियोटाइड हैं, प्रत्येक एक फॉस्फेट अवशेषों से बना है, मोनोसैकराइड राइबोस या डीऑक्सीराइबोज़, प्रत्येक में 5 सी परमाणु एक अंगूठी में व्यवस्थित होते हैं और पांच संभव न्यूक्लियोबेस में से एक होते हैं। पांच संभावित न्यूक्लियोबेस गैस एडेनिन (ए), ग्वानिन (जी), साइटोसिन (सी), थाइमिन (टी) और यूरैसिल (यू) हैं।
न्यूक्लियोटाइड्स जिसमें एक चीनी घटक के रूप में डीऑक्सीराइबोज़ होते हैं, एक साथ डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) और न्यूक्लियोटाइड को राइबोज़ के रूप में एक चीनी घटक राइबोन्यूक्लिक एसिड (आरएनए) में बनाया जाता है। न्यूक्लियर बेस के रूप में यूरैसिल आरएनए में विशेष रूप से होता है। यूरैसिल वहां थाइमिन की जगह लेता है, जो केवल डीएनए में पाया जाता है। इसका मतलब है कि डीएनए और आरएनए की संरचना के लिए केवल 4 अलग-अलग न्यूक्लियोटाइड उपलब्ध हैं।
अंग्रेजी और अंतर्राष्ट्रीय उपयोग के साथ-साथ जर्मन तकनीकी लेखों में, संक्षिप्तीकरण डीएनए (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) का उपयोग आमतौर पर आरएनए के बजाय डीएनएस और आरएनए (राइबोन्यूक्लिक एसिड) के बजाय किया जाता है। डीएनए या आरएनए के रूप में स्वाभाविक रूप से पाए जाने वाले न्यूक्लिक एसिड के अलावा, रसायन विज्ञान में सिंथेटिक न्यूक्लिक एसिड विकसित किए जा रहे हैं, जो उत्प्रेरक के रूप में, कुछ रासायनिक प्रक्रियाओं को सक्षम करते हैं।
एनाटॉमी और संरचना
न्यूक्लिक एसिड में न्यूक्लियोटाइड की एक बड़ी संख्या की श्रृंखला होती है। एक न्यूक्लियोटाइड हमेशा रिंग के आकार के मोनोसुगर डीऑक्सीराइबोज से बना होता है जो डीएनए के मामले में या आरएनए के मामले में और साथ ही फॉस्फेट अवशेष और न्यूक्लियोबेस भाग के रूप में होता है। राइबोज और डीऑक्सीराइबोज केवल इस बात में भिन्न होते हैं कि डीऑक्सीराइबस में एक ओएच समूह में कमी के माध्यम से एच आयन में तब्दील हो जाता है, अर्थात एक इलेक्ट्रॉन के अलावा, यह रासायनिक रूप से अधिक स्थिर बनाता है।
रिंग के रूप में मौजूद राइबोज या डीऑक्सीराइबोज़ से शुरू होकर, प्रत्येक में 5 कार्बन परमाणु होते हैं, न्यूक्लिओबेस समूह एन-ग्लाइकोसिडिक बंधन के माध्यम से प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड के लिए एक ही कार्बन परमाणु से जुड़ा होता है। एन-ग्लाइकोसिडिक का मतलब है कि चीनी के संबंधित कार्बन परमाणु नाभिक के एनएच 2 समूह से जुड़ा है। यदि आप सी एटम को ग्लाइकोसिडिक बांड के साथ नंबर 1 के रूप में नामित करते हैं, तो - क्लॉकवाइज देख रहे हैं - नंबर 3 के साथ सी परमाणु अगले न्यूक्लियोटाइड के फॉस्फेट समूह से एक फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड से जुड़ा हुआ है, और सी के साथ सी परमाणु। 5 इसके "अपने" फॉस्फेट समूह के साथ अनुमानित। दोनों न्यूक्लिक एसिड, डीएनए और आरएनए प्रत्येक शुद्ध न्यूक्लियोटाइड से बने होते हैं।
इसका मतलब यह है कि डीएनए न्यूक्लियोटाइड्स के केंद्रीय चीनी अणुओं में हमेशा डीऑक्सीराइबोज़ होते हैं और आरएनए वाले हमेशा राइबोज़ से बने होते हैं। एक निश्चित न्यूक्लिक एसिड के न्यूक्लियोटाइड केवल 4 संभावित न्यूक्लिक अड्डों के क्रम में भिन्न होते हैं। डीएनए को पतले बैंड के रूप में माना जा सकता है जो एक पूरक समकक्ष द्वारा चारों ओर घुमाया और पूरा किया जाता है, ताकि डीएनए आमतौर पर एक डबल हेलिक्स के रूप में मौजूद हो। बेस जोड़े एडेनिन और थाइमिन के साथ-साथ ग्वानिन और साइटोसिन हमेशा एक दूसरे के विपरीत होते हैं।
कार्य और कार्य
DNS और RNS के अलग-अलग कार्य और कार्य हैं। जबकि डीएनए कोई कार्यात्मक कार्य नहीं करता है, आरएनए विभिन्न चयापचय प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप करता है। डीएनए प्रत्येक कोशिका में आनुवंशिक जानकारी के लिए केंद्रीय भंडारण स्थान के रूप में कार्य करता है। इसमें पूरे जीव के लिए भवन निर्देश शामिल हैं और यदि आवश्यक हो तो उन्हें उपलब्ध कराता है।
सभी प्रोटीनों की संरचना डीएनए में अमीनो एसिड अनुक्रमों के रूप में संग्रहीत होती है। व्यावहारिक कार्यान्वयन में, डीएनए की एन्कोडेड जानकारी को पहले प्रतिलेखन की प्रक्रिया के माध्यम से "कॉपी" किया जाता है और संबंधित अमीनो एसिड अनुक्रम (ट्रांसकोड) में अनुवाद किया जाता है। ये सभी आवश्यक जटिल कार्य कार्य विशेष राइबोन्यूक्लिक एसिड द्वारा किए जाते हैं। आरएनए इस प्रकार कोशिका के नाभिक के भीतर डीएनए के लिए एक पूरक एकल स्ट्रैंड बनाने और राइबोसोमल शाही सेना के रूप में राइबोसोम के माध्यम से कोशिका नाभिक के बाहर कोशिका द्रव्य से राइबोसोम में ले जाता है, ताकि कुछ प्रोटीन में अमीनो एसिड को इकट्ठा और संश्लेषित किया जा सके।
टीआरएनए (ट्रांसफर आरएनए), जिसमें लगभग 70 से 95 न्यूक्लियोटाइड्स की अपेक्षाकृत छोटी श्रृंखलाएं होती हैं, एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। TRNA में क्लोवर जैसी संरचना होती है। उनका कार्य डीएनए द्वारा कोडिंग के अनुसार प्रदान किए गए अमीनो एसिड को लेना है और उन्हें संश्लेषण संश्लेषण के लिए राइबोसोम को उपलब्ध कराना है। कुछ टीआरएनए कुछ अमीनो एसिड के विशेषज्ञ होते हैं, लेकिन अन्य टीआरएनए एक ही समय में कई एमिनो एसिड के लिए जिम्मेदार होते हैं।
रोग
सेल डिवीजन के संबंध में जटिल प्रक्रियाएं, यानी गुणसूत्रों की प्रतिकृति और अमीनो एसिड अनुक्रमों में आनुवंशिक कोड का अनुवाद, कई खराबी पैदा कर सकता है, जो मुश्किल से ध्यान देने योग्य (गैर-व्यवहार्य) के संभावित प्रभावों की एक विस्तृत श्रृंखला में खुद को प्रकट करते हैं।
दुर्लभ असाधारण मामलों में, यादृच्छिक खराबी भी व्यक्ति की पर्यावरणीय स्थितियों में सुधार के अनुकूल हो सकती है और तदनुसार सकारात्मक प्रभाव पैदा कर सकती है। डीएनए की प्रतिकृति व्यक्तिगत जीन (जीन म्यूटेशन) में सहज परिवर्तन (म्यूटेशन) को जन्म दे सकती है या कोशिकाओं (जीनोम म्यूटेशन) पर गुणसूत्रों के वितरण में त्रुटि हो सकती है। जीनोम म्यूटेशन का एक प्रसिद्ध उदाहरण ट्राइसॉमी 21 है - जिसे डाउन सिंड्रोम के रूप में भी जाना जाता है।
कम-एंजाइम आहार के रूप में प्रतिकूल पर्यावरणीय स्थिति, लगातार तनावपूर्ण स्थिति, यूवी विकिरण के अत्यधिक संपर्क में डीएनए को नुकसान की सुविधा होती है, जिससे प्रतिरक्षा प्रणाली कमजोर हो सकती है और कैंसर कोशिकाओं के गठन को बढ़ावा दे सकती है। विषाक्त पदार्थ भी आरएनए के विभिन्न कार्यों को बिगाड़ सकते हैं और काफी हानि पहुंचा सकते हैं।