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 न्यूक्लियोटाइड्स 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 बिल्डिंग ब्लॉक व्यक्तिगत न्यूक्लियोटाइड होते हैं, प्रत्येक फॉस्फेट अवशेषों से बना होता है, मोनोसैकराइड राइबोस या डीऑक्सीराइबोज, प्रत्येक में 5 कार्बन परमाणु एक अंगूठी में व्यवस्थित होते हैं और पांच संभव न्यूक्लियोबेस में से एक होते हैं। पांच संभव न्यूक्लियोबेस एडेनिन (ए), ग्वानिन (जी), साइटोसिन (सी), थाइमिन (टी) और यूरैसिल (यू) हैं।
न्यूक्लिओटाइड्स जिसमें एक चीनी घटक के रूप में डीऑक्सीराइबोज होते हैं, को डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) बनाने के लिए पंक्तिबद्ध किया जाता है और राइबोज के साथ न्यूक्लियोटाइड्स को 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 जा सकता है। इसका मतलब है कि डीएनए और आरएनए की संरचना के लिए केवल 4 अलग-अलग न्यूक्लियोटाइड उपलब्ध हैं।
अंग्रेजी और अंतरराष्ट्रीय भाषा में, साथ ही जर्मन तकनीकी लेखों में, संक्षिप्तीकरण डीएनए (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) आमतौर पर आरएनए के बजाय डीएनए और आरएनए (राइबोन्यूक्लिक एसिड) के बजाय उपयोग 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 एक बड़ी संख्या में न्यूक्लियोटाइड एक साथ जंजीर होते हैं। एक न्यूक्लियोटाइड हमेशा आरएनए के मामले में डीएनए या रिबोस के साथ-साथ फॉस्फेट अवशेषों और एक न्यूक्लिक आधार भाग के मामले में अंगूठी के आकार के मोनोसुगर डीऑक्सीराइबोज से बना होता है। राइबोज और डीऑक्सीराइबोज केवल इस बात में भिन्न होते हैं कि डीऑक्सीराइबस में एक ओएच समूह में कमी करके एच आयन में परिवर्तित किया जाता है, अर्थात् एक इलेक्ट्रॉन को जोड़कर, और इस तरह रासायनिक रूप से अधिक स्थिर हो जाता है।
रिंग के रूप में मौजूद राइबोज या डीऑक्सीराइबोज़ से शुरू होकर, प्रत्येक में 5 कार्बन परमाणु होते हैं, न्यूक्लिओबेस समूह को एन-ग्लाइकोसिडिक बंधन के माध्यम से प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड के लिए एक ही कार्बन परमाणु से जोड़ा जाता है। एन-ग्लाइकोसिडिक का अर्थ है कि चीनी का संबंधित कार्बन परमाणु नाभिक के NH2 समूह से जुड़ा है। यदि आप सी एटम को ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड के साथ नंबर 1 के रूप में नामित करते हैं, तो - क्लॉकवाइज देखी गई - नंबर 3 के साथ सी परमाणु अगले न्यूक्लियोटाइड के फॉस्फेट समूह से एक फॉस्फोडाइस्टर बांड के माध्यम से जुड़ा हुआ है, और सी के साथ सी परमाणु। 5. "अपने" फॉस्फेट समूह के साथ अनुमानित। दोनों न्यूक्लिक एसिड, डीएनए और आरएनए प्रत्येक शुद्ध न्यूक्लियोटाइड से बने होते हैं।
इसका मतलब 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 रिबन के रूप में माना जा सकता है जो एक पूरक समकक्ष द्वारा चारों ओर मुड़ते हैं और पूरा होते हैं, ताकि डीएनए आमतौर पर एक डबल हेलिक्स के रूप में मौजूद हो। बेस जोड़े एडेनिन और थाइमिन के साथ-साथ गुआनिन 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 आवश्यकता होने पर उन्हें उपलब्ध कराता है।
सभी प्रोटीनों की संरचना डीएनए में अमीनो एसिड अनुक्रमों के रूप में संग्रहीत होती है। व्यावहारिक कार्यान्वयन में, डीएनए की एन्कोड की गई जानकारी को प्रतिलेखन की प्रक्रिया के माध्यम से पहले "कॉपी" किया जाता है और संबंधित अमीनो एसिड अनुक्रम (ट्रांसकोड) में अनुवादित 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 सेल न्यूक्लियस से सेल न्यूक्लियर के माध्यम से राइबोसोम में साइटोप्लाज्म में राइबोसोम के माध्यम से राइबोसोम में ले जाता है और कुछ प्रोटीनों में अमीनो एसिड को इकट्ठा करने और संश्लेषित करने का काम करता है।
टीआरएनए (ट्रांसफर आरएनए), जिसमें लगभग 70 से 95 न्यूक्लियोटाइड्स की अपेक्षाकृत छोटी श्रृंखलाएं शामिल हैं, एक महत्वपूर्ण कार्य करता है। TRNA में क्लोवर जैसी संरचना होती है। उनका कार्य डीएनए द्वारा कोडिंग के अनुसार प्रदान किए गए अमीनो एसिड को लेना और उन्हें संश्लेषण संश्लेषण के लिए राइबोसोम को उपलब्ध कराना है। कुछ tRNAs कुछ अमीनो एसिड के विशेषज्ञ होते हैं, लेकिन अन्य tRNA एक ही समय में कई एमिनो एसिड के लिए जिम्मेदार होते हैं।
रोग
कोशिका विभाजन के संबंध में जटिल प्रक्रियाएं, यानी गुणसूत्रों की प्रतिकृति और अमीनो एसिड अनुक्रमों में आनुवंशिक कोड के अनुवाद से कई खराबी हो सकती हैं, जो कि घातक (गैर-व्यवहार्य) के संभावित प्रभावों की एक विस्तृत श्रृंखला में खुद को मुश्किल से ध्यान देने योग्य दिखाई देती हैं।
दुर्लभ असाधारण मामलों में, यादृच्छिक खराबी भी व्यक्ति की पर्यावरणीय परिस्थितियों 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) कर सकती है या कोशिकाओं (जीनोम म्यूटेशन) में 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, लगातार तनावपूर्ण स्थितियों, यूवी विकिरण के अत्यधिक संपर्क के रूप में प्रतिकूल पर्यावरणीय परिस्थितियां डीएनए को नुकसान पहुंचाती हैं, 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।