जैसा न्यूक्लियोटाइड राइबोन्यूक्लिक एसिड (आरएनए) या डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (डीएनए) का एक बुनियादी निर्माण खंड है, जिसमें एक आधार, चीनी या फॉस्फेट घटक होता है। कोशिकाओं में, न्यूक्लियोटाइड के महत्वपूर्ण कार्य होते हैं और शामिल होते हैं, उदाहरण के लिए, हार्मोनल सिग्नल ट्रांसमिशन या ऊर्जा उत्पादन में।
न्यूक्लियोटाइड क्या हैं?
न्यूक्लियोटाइड आरएनए और डीएनए के बुनियादी निर्माण खंड हैं। वे एक चीनी अणु, एक विशिष्ट आधार और एक फॉस्फेट समूह से बने होते हैं।
न्यूक्लियोटाइड्स का उपयोग जेनेटिक कोड में किया जाता है और कई प्रकार जैसे कि GTP, cAMP या ATP भी महत्वपूर्ण कोशिका कार्यों को पूरा करते हैं। विशाल अणु आरएनए और डीएनए में कुल पांच विभिन्न प्रकार के न्यूक्लियोटाइड होते हैं।
कार्य, प्रभाव और कार्य
न्यूक्लियोटाइड्स नई कोशिकाओं के निर्माण के साथ-साथ ऊर्जा चयापचय के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं और मैसेंजर पदार्थों के रूप में भी कार्य करते हैं। एक शरीर न्यूक्लियोटाइड के बिना कार्य नहीं कर सकता।
न्यूक्लियोटाइड की मदद से, बीमारी या चोट के बाद जीव अपने कार्य को बहाल कर सकता है। इसके लिए बहुत सारी निर्माण सामग्री और बहुत सारी ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जो कि न्यूक्लियराइड्स की कमी की स्थिति में पर्याप्त मात्रा में उपलब्ध नहीं होती हैं। सामान्य तौर पर, न्यूक्लियोटाइड शरीर में निम्नलिखित कार्य करते हैं:
- ऊर्जा वाहक: इसके लिए आपको एनहाइड्राइड बॉन्ड की आवश्यकता होती है, जो ऊर्जा में बहुत अधिक होते हैं
- आरएनए और डीएनए जैसे संश्लेषण उत्पादों के पूर्ववर्ती
- कोएंजाइम के भाग: ये विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं की प्रक्रिया के लिए महत्वपूर्ण हैं
- ऑलस्टेरिक मॉड्यूलेशन फ़ंक्शन: न्यूक्लियोटाइड्स में प्रमुख एंजाइमों की गतिविधि को विनियमित करने का कार्य होता है
शिक्षा, घटना, गुण और इष्टतम मूल्य
न्यूक्लियोटाइड में निम्नलिखित घटक होते हैं:
- एक मोनोसैकराइड, जो 5 कार्बन परमाणुओं से बना होता है और इसे पेन्टोज़ के नाम से भी जाना जाता है
- साथ ही एक फॉस्फोरिक एसिड अवशेष
- पांच न्यूक्लियोबेस (यूरैसिल, थाइमिन, साइटोसिन, ग्वानिन, एडेनिन) में से एक
चीनी को आधार और फास्फोरस से जोड़ा जाता है। यदि फॉस्फेट एक न्यूक्लियोसाइड से जुड़ा होता है, तो सबसे सरल न्यूक्लियोटाइड, तथाकथित मोनोन्यूक्लियोटाइड बनता है। फॉस्फेट पानी से अलग होकर न्यूक्लियोसाइड के 5-कार्बन परमाणु के साथ एक एस्टर बॉन्ड बनाता है। इसलिए, न्यूक्लियोटाइड्स को अक्सर "न्यूक्लियोसाइड्स के फॉस्फेट एस्टर" कहा जाता है।
यदि आगे फॉस्फेट के अवशेष जमा होते हैं, तो न्यूक्लियोसाइड डी या न्यूक्लियोसाइड ट्राइफॉस्फेट बनते हैं। फॉस्फोरिक एनहाइड्राइड बॉन्ड, जिनमें ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा होता है, फॉस्फेट के बीच बनते हैं। डीएनए में केवल थाइमिन, साइटोसिन, गुआनिन या एडेनिन का उपयोग किया जाता है, जबकि यूरैसिल थाइमिन के बजाय आरएनए में मौजूद होता है। कई अन्य आधार भी हैं जिन्हें दुर्लभ आधार के रूप में जाना जाता है क्योंकि वे केवल बहुत कम मात्रा में न्यूक्लिक एसिड में पाए जाते हैं। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, हाइड्रॉक्सिलेटेड या मिथाइलेटेड प्यूरीन और पाइरीमिडीन बेस जैसे कि स्यूडुरिडीन, डायहाइड्रोकैसिल या 5-मिथाइलसिटोसिन।
तीन न्यूक्लियोटाइड्स जो एक साथ जुड़े हुए हैं, सबसे छोटी इकाई बनाते हैं जो आरएनए या डीएनए में आनुवंशिक जानकारी को एनकोड करने के लिए आवश्यक है। सूचना की इस इकाई को कोडन कहा जाता है। मूल रूप से दो प्रकार के न्यूक्लियोटाइड होते हैं: पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड्स और प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड्स। प्यूरिन न्यूक्लियोटाइड्स में एक हेट्रोसाइक्लिक रिंग सिस्टम होता है जो दो रिंगों से बना होता है, पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड केवल एक रिंग होता है।
न्यूक्लियोटाइड्स पशु और वनस्पति भोजन का एक प्राकृतिक घटक है और सभी कोशिकाओं में पाया जा सकता है। भोजन के साथ घुलने वाले बहुलक न्यूक्लिक एसिड को जीव द्वारा न्यूक्लियोटाइड या न्यूक्लियोसाइड में तोड़ दिया जाता है, जो तब छोटी आंत में अवशोषित हो जाते हैं। हालांकि, भोजन में न्यूक्लिक एसिड अलग-अलग मात्रा में होते हैं। ऑफल का अनुपात बहुत अधिक है, लेकिन कई न्यूक्लिक एसिड में मांस और मछली भी होते हैं।
रोग और विकार
स्वस्थ लोग भोजन से पर्याप्त मात्रा में न्यूक्लियोटाइड यौगिकों को लेने में सक्षम होते हैं, उन्हें कोशिकाओं से रीसायकल करते हैं या अंतर्जात रूप से संश्लेषित करते हैं। हालांकि, अगर अंतर्जात आपूर्ति अपर्याप्त है, तो भोजन के साथ न्यूक्लियोटाइड प्राप्त करना बेहद महत्वपूर्ण है।
इन सबसे ऊपर, उच्च ऊर्जा आवश्यकता वाले ऊतकों को पर्याप्त मात्रा में न्यूक्लियोटाइड की आवश्यकता होती है। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, आंतों, यकृत, प्रतिरक्षा प्रणाली, मांसपेशियों और तंत्रिका तंत्र। इन ऊतकों में पुरानी बीमारियां विशेष रूप से आम हैं। अन्य ऊतक प्रकार जैसे कि मस्तिष्क, लिम्फोसाइट्स, एरिथ्रोसाइट्स या ल्यूकोसाइट्स न्यूक्लियोटाइड को संश्लेषित नहीं कर सकते हैं और खाद्य आपूर्ति पर भी निर्भर हैं। ऊतकों के कार्य को अनुकूलित करने के लिए कुछ रोग राज्यों या कम न्यूक्लियोटाइड तेज के लिए आहार न्यूक्लियोटाइड की सिफारिश की जाती है।
भोजन के साथ घुलनशील न्यूक्लियोटाइड्स बिफीडोबैक्टीरिया के विकास को उत्तेजित करते हैं। इसके अलावा, जठरांत्र संबंधी मार्ग में घावों को भी कम किया जा सकता है और आंतों के विल्ली की लंबाई या वृद्धि को बढ़ाया जा सकता है। विशेष रूप से उन बच्चों के साथ जो बहुत तेज़ी से बढ़ते हैं, बड़ी चोटों या संक्रमणों के साथ, यह सवाल उठता है कि क्या आत्म-संश्लेषण न्यूक्लियोटाइड की बढ़ी हुई आवश्यकता को कवर करने में सक्षम होने के लिए पर्याप्त है। स्तन के दूध में न्यूक्लियोटाइड का अपेक्षाकृत उच्च अनुपात होता है, इसलिए जिन शिशुओं को स्तन का दूध पिलाया जाता है, उन्हें भी इसका सेवन अधिक करना चाहिए।
यदि जीन का न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम बदलता है, तो एक उत्परिवर्तन की बात करता है। उदाहरण के लिए, डीएनए में न्यूक्लियोटाइड की एक जोड़ी को दूसरे द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है। इस मामले में एक बिंदु म्यूटेशन या एक "म्यूट म्यूटेशन" की बात करता है। यदि एक या एक से अधिक न्यूक्लियोटाइड जोड़े खो जाते हैं या जोड़े जोड़े जाते हैं, तो या तो एक विलोपन या एक जीन के भीतर एक सम्मिलन होता है।
कई मामलों में, जो प्रोटीन बनता है, उसकी संरचना बिल्कुल अलग होती है और वह अपने कार्यों को करने में असमर्थ होता है। उत्परिवर्तन या तो उत्परिवर्तजन पदार्थों या विकिरण के कारण हो सकते हैं, या वे अनायास हो सकते हैं। यह व्यक्तिगत आधारों को बदल सकता है और डीएनए को नुकसान पहुंचा सकता है।