ኑክሊክ አሲዶች በሴል ውስጥ ምን ተግባራት ያከናውናሉ? የኑክሊክ አሲዶች አወቃቀር እና ተግባራት

ዝርዝር ሁኔታ:

ኑክሊክ አሲዶች በሴል ውስጥ ምን ተግባራት ያከናውናሉ? የኑክሊክ አሲዶች አወቃቀር እና ተግባራት
ኑክሊክ አሲዶች በሴል ውስጥ ምን ተግባራት ያከናውናሉ? የኑክሊክ አሲዶች አወቃቀር እና ተግባራት
Anonim

Nucleic acids በሴል ውስጥ ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ፣ይህም ወሳኝ እንቅስቃሴውን እና መባዛቱን ያረጋግጣል። እነዚህ ንብረቶች ከፕሮቲኖች በኋላ ሁለተኛው በጣም አስፈላጊ ባዮሎጂካል ሞለኪውሎች እንዲሏቸው ያደርጉታል. ብዙ ተመራማሪዎች ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ በመጀመሪያ ደረጃ አስቀምጠዋል, ይህም በህይወት እድገት ውስጥ ያላቸውን ዋና ጠቀሜታ ያመለክታሉ. ቢሆንም፣ እነሱ ከፕሮቲኖች ቀጥሎ ሁለተኛ ቦታ እንዲይዙ ተደርገዋል፣ ምክንያቱም የህይወት መሰረቱ በትክክል የ polypeptide ሞለኪውል ነው።

ኑክሊክ አሲዶች የተለያየ የህይወት ደረጃ ናቸው፣ በጣም ውስብስብ እና አስደሳች ናቸው ምክንያቱም እያንዳንዱ አይነት ሞለኪውል ለእሱ የተለየ ስራ ይሰራል። ይህ በበለጠ ዝርዝር መታየት አለበት።

በሴል ውስጥ የኑክሊክ አሲዶች ተግባራት ምንድ ናቸው?
በሴል ውስጥ የኑክሊክ አሲዶች ተግባራት ምንድ ናቸው?

የኑክሊክ አሲዶች ጽንሰ-ሀሳብ

ሁሉም ኑክሊክ አሲዶች (ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ) በሰንሰለት ብዛት የሚለያዩ ባዮሎጂያዊ የተለያዩ ፖሊመሮች ናቸው። ዲ ኤን ኤ የያዘው ባለ ሁለት መስመር ፖሊመር ሞለኪውል ነው።የ eukaryotic አካላት የጄኔቲክ መረጃ. ክብ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች የአንዳንድ ቫይረሶችን በዘር የሚተላለፍ መረጃ ሊይዙ ይችላሉ። እነዚህም ኤች አይ ቪ እና አዴኖቫይረስ ናቸው. በተጨማሪም 2 ልዩ የዲ ኤን ኤ ዓይነቶች አሉ፡ ሚቶኮንድሪያል እና ፕላስቲድ (በክሎሮፕላስት ውስጥ ይገኛሉ)።

አር ኤን ኤ ደግሞ በኒውክሊክ አሲድ የተለያዩ ተግባራት ምክንያት ብዙ ተጨማሪ አይነቶች አሉት። የባክቴሪያ እና የአብዛኞቹ ቫይረሶች፣ ማትሪክስ (ወይም መልእክተኛ አር ኤን ኤ)፣ ራይቦሶማል እና ትራንስፖርትን በዘር የሚተላለፍ መረጃን የያዘ የኑክሌር አር ኤን ኤ አለ። ሁሉም በዘር የሚተላለፍ መረጃን በማከማቸት ወይም በጂን አገላለጽ ውስጥ ይሳተፋሉ። ሆኖም ኑክሊክ አሲዶች በሴል ውስጥ ምን ተግባራትን እንደሚያከናውኑ በበለጠ ዝርዝር መረዳት ያስፈልጋል።

በሴል ውስጥ የኑክሊክ አሲዶች ተግባራት
በሴል ውስጥ የኑክሊክ አሲዶች ተግባራት

በድርብ የታሰረ የዲኤንኤ ሞለኪውል

ይህ ዓይነቱ ዲ ኤን ኤ ለውርስ መረጃ ፍጹም የማከማቻ ስርዓት ነው። ባለ ሁለት ገመድ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ከተለያዩ ሞኖመሮች የተዋቀረ ነጠላ ሞለኪውል ነው። የእነሱ ተግባር በሌላ ሰንሰለት ኑክሊዮታይድ መካከል የሃይድሮጂን ትስስር መፍጠር ነው። የዲ ኤን ኤ ሞኖሜር ራሱ ናይትሮጅን መሠረት፣ ኦርቶፎስፌት ቅሪት እና ባለ አምስት ካርቦን ሞኖሳክካርዳይድ ዲኦክሲራይቦዝ ይይዛል። በተወሰነ የዲኤንኤ ሞኖሜር መሠረት ምን ዓይነት ናይትሮጅን መሠረት ላይ በመመስረት የራሱ ስም አለው። የዲኤንኤ ሞኖመሮች ዓይነቶች፡

  • ዲኦክሲራይቦዝ ከኦርቶፎስፌት ቅሪት እና አዴኒል ናይትሮጅንየስ መሰረት ያለው፤
  • የቲሚዲን ናይትሮጅን መሠረት ከዲኦክሲራይቦዝ እና ከኦርቶፎስፌት ቅሪት ጋር፤
  • ሳይቶሲን ናይትሮጅን መሰረት፣ ዲኦክሲራይቦዝ እና ኦርቶፎስፌት ቅሪት፤
  • ኦርቶፎስፌት ከዲኦክሲራይቦዝ እና የጉዋኒን ናይትሮጅን ቅሪት።

በጽሁፍ የዲኤንኤ መዋቅር እቅድን ለማቃለል የአደንኒል ቅሪት "ሀ" ተብሎ የተሰየመ ሲሆን የጉዋኒን ቅሪት "ጂ" ተብሎ የተሰየመ ሲሆን የቲሚዲን ቀሪው "ቲ" ሲሆን የሳይቶሲን ቀሪው "ሐ" ነው. ". የጄኔቲክ መረጃ ከባለ ሁለት ገመድ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ወደ መልእክተኛ አር ኤን ኤ መተላለፉ አስፈላጊ ነው። እሱ ጥቂት ልዩነቶች አሉት፡ እዚህ እንደ ካርቦሃይድሬት ቅሪት ዲኦክሲራይቦዝ የለም፣ ግን ራይቦዝ የለም፣ እና በቲሚድይል ናይትሮጅን መሠረት ፋንታ ኡራሲል በአር ኤን ኤ ውስጥ ይከሰታል።

ኑክሊክ አሲዶች ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ
ኑክሊክ አሲዶች ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ

የዲኤንኤ አወቃቀር እና ተግባራት

ዲ ኤን ኤ በባዮሎጂካል ፖሊመር መርህ ላይ የተገነባ ነው፡ በዚህ ውስጥ አንድ ሰንሰለት አስቀድሞ በተሰጠው አብነት መሰረት ይፈጠራል ይህም እንደ የወላጅ ሴል የዘረመል መረጃ ነው። የዲ ኤን ኤ ኑክሊዮታይዶች እዚህ የተገናኙት በ covalent bonds ነው። ከዚያም እንደ ማሟያነት መርህ, ሌሎች ኑክሊዮታይዶች ከአንድ ነጠላ ሞለኪውል ኑክሊዮታይድ ጋር ተያይዘዋል. በአንድ ነጠላ ሞለኪውል ውስጥ ጅምር በኒውክሊዮታይድ አድኒን ከተወከለ በሁለተኛው (ተጨማሪ) ሰንሰለት ውስጥ ከቲሚን ጋር ይዛመዳል። ጉዋኒን ከሳይቶሲን ጋር ይሟላል። ስለዚህ, ባለ ሁለት መስመር የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ይገነባል. በኒውክሊየስ ውስጥ የሚገኝ እና በዘር የሚተላለፍ መረጃን ያከማቻል, ይህም በኮዶን - የሶስትዮሽ ኑክሊዮታይድ ኮድ ነው. ባለ ሁለት ገመድ የዲኤንኤ ተግባራት፡

  • ከወላጅ ሴል የደረሰን የዘር ውርስ መረጃ መጠበቅ፤
  • የጂን አገላለጽ፤
  • የሚውቴሽን ለውጦችን መከላከል።

የፕሮቲኖች እና ኑክሊክ አሲዶች አስፈላጊነት

የፕሮቲኖች እና ኑክሊክ አሲዶች ተግባራት የተለመዱ እንደሆኑ ይታመናል እነሱም፡-በጂን አገላለጽ ውስጥ ይሳተፋሉ. ኑክሊክ አሲድ ራሱ የማከማቻ ቦታቸው ነው, እና ፕሮቲን ከጂን ውስጥ መረጃን የማንበብ የመጨረሻ ውጤት ነው. ዘረ-መል ራሱ የአንድ የተወሰነ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ክፍል ነው፣ ወደ ክሮሞሶም የታሸገ፣ ስለ አንድ የተወሰነ ፕሮቲን አወቃቀር መረጃ በኑክሊዮታይድ አማካይነት ይመዘገባል። አንድ የጂን ኮድ ለአንድ ፕሮቲን ብቻ የአሚኖ አሲድ ቅደም ተከተል። የዘር መረጃን ተግባራዊ የሚያደርገው ፕሮቲን ነው።

ኑክሊክ አሲዶች አንድ ተግባር ያከናውናሉ
ኑክሊክ አሲዶች አንድ ተግባር ያከናውናሉ

የአር ኤን ኤ ዓይነቶች ምደባ

በሴል ውስጥ ያሉ የኑክሊክ አሲዶች ተግባር በጣም የተለያየ ነው። እና በአር ኤን ኤ ውስጥ በጣም ብዙ ናቸው. ነገር ግን፣ ይህ ባለ ብዙ ተግባር አሁንም አንጻራዊ ነው፣ ምክንያቱም አንድ አይነት አር ኤን ኤ ለአንዱ ተግባር ተጠያቂ ነው። በዚህ አጋጣሚ የሚከተሉት የአር ኤን ኤ ዓይነቶች አሉ፡

  • የቫይረሶች እና የባክቴሪያ የኑክሌር አር ኤን ኤ፤
  • ማትሪክስ (መረጃ) አር ኤን ኤ፤
  • ሪቦሶማል አር ኤን ኤ፤
  • መልእክተኛ አር ኤን ኤ ፕላሲድ (ክሎሮፕላስት)፤
  • Chloroplast ribosomal RNA፤
  • ሚቶኮንድሪያል ሪቦሶማል አር ኤን ኤ፤
  • ሚቶኮንድሪያል መልእክተኛ አር ኤን ኤ፤
  • አር ኤን ያስተላልፉ።
የፕሮቲኖች እና ኑክሊክ አሲዶች ተግባራት
የፕሮቲኖች እና ኑክሊክ አሲዶች ተግባራት

አር ኤን ኤ ተግባራት

ይህ ምደባ ብዙ አይነት አር ኤን ኤ ይይዛል፣ እነሱም እንደየአካባቢው ይከፋፈላሉ። ነገር ግን በተግባራዊ ሁኔታ በ 4 ዓይነቶች ብቻ መከፋፈል አለባቸው-ኑክሌር, መረጃ ሰጭ, ራይቦሶማል እና መጓጓዣ. የራይቦሶማል አር ኤን ኤ ተግባር በመልእክተኛ አር ኤን ኤ ኑክሊዮታይድ ቅደም ተከተል ላይ የተመሠረተ የፕሮቲን ውህደት ነው። በውስጡአሚኖ አሲዶች በትራንስፖርት ሪቦኑክሊክ አሲድ አማካኝነት በመልእክተኛው አር ኤን ኤ ላይ ወደ ራይቦሶማል አር ኤን ኤ "አምጠዋል"። ራይቦዞምስ ባለው ማንኛውም አካል ውስጥ ውህደት የሚከናወነው በዚህ መንገድ ነው። የኒውክሊክ አሲዶች አወቃቀር እና ተግባራት የጄኔቲክ ቁሳቁሶችን ለመጠበቅ እና የፕሮቲን ውህደት ሂደቶችን ለመፍጠር ሁለቱንም ይሰጣሉ።

ሚቶኮንድሪያል ኑክሊክ አሲዶች

ሁሉም ነገር ማለት ይቻላል በኒውክሊየስ ወይም ሳይቶፕላዝም ውስጥ በሚገኙ ኑክሊክ አሲዶች ስለሚከናወኑ ተግባራት የሚታወቅ ከሆነ አሁንም ስለ ሚቶኮንድሪያል እና ፕላስቲድ ዲ ኤን ኤ ትንሽ መረጃ የለም። የተወሰኑ ራይቦሶማል እና መልእክተኛ አር ኤን ኤዎች እዚህም ተገኝተዋል። ኑክሊክ አሲዶች ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ በጣም አውቶትሮፊክ በሆኑ ፍጥረታት ውስጥ እንኳን ይገኛሉ።

ምናልባት ኑክሊክ አሲድ ወደ ሴል የገባው በሳይምባዮጄኔሲስ ነው። ይህ መንገድ አማራጭ ማብራሪያዎች ባለመኖሩ በሳይንቲስቶች በጣም ሊከሰት የሚችል እንደሆነ ይቆጠራል። ሂደቱ በሚከተለው መልኩ ይታሰባል፡- ሲምባዮቲክ አውቶትሮፊክ ባክቴሪያ በተወሰነ ጊዜ ውስጥ ወደ ሴል ውስጥ ገባ። በውጤቱም ይህ ከኒውክሌር ነፃ የሆነ ሴል በሴሉ ውስጥ ይኖራል እና ሃይል ይሰጠዋል ነገር ግን ቀስ በቀስ እየቀነሰ ይሄዳል።

የኑክሊክ አሲዶች አወቃቀር እና ተግባራት
የኑክሊክ አሲዶች አወቃቀር እና ተግባራት

በዝግመተ ለውጥ የመጀመሪያ ደረጃዎች ላይ፣ ምናልባት፣ ሲምባዮቲክ ኑክሌር ያልሆኑ ባክቴሪያ በሆድ ሴል ኒውክሊየስ ውስጥ የሚውቴሽን ሂደቶችን አንቀሳቅሷል። ይህ ስለ ሚቶኮንድሪያል ፕሮቲኖች አወቃቀር መረጃን ለማከማቸት ኃላፊነት ያላቸው ጂኖች ወደ አስተናጋጅ ሴል ኒውክሊክ አሲድ እንዲገቡ አስችሏቸዋል። ይሁን እንጂ በአሁኑ ጊዜ በሴሉ ውስጥ ምን ዓይነት ተግባራት የሚከናወኑት በሚቲኮንድሪያል አመጣጥ ኑክሊክ አሲዶች ነው.ብዙ መረጃ የለም።

ምናልባት አንዳንድ ፕሮቲኖች በሚቶኮንድሪያ ውስጥ ይዋሃዳሉ፣አወቃቀራቸውም በአስተናጋጁ ኑውክሌር ዲ ኤን ኤ ወይም አር ኤን ኤ ያልተረጋገጠ ነው። በሳይቶፕላዝም ውስጥ የተዋሃዱ ብዙ ፕሮቲኖች በሚቶኮንድሪያ ድርብ ሽፋን ውስጥ ማለፍ ስለማይችሉ ሴል የራሱን የፕሮቲን ውህደት ዘዴ የሚያስፈልገው ሳይሆን አይቀርም። በተመሳሳይ ጊዜ እነዚህ የአካል ክፍሎች ኃይልን ያመነጫሉ, እና ስለዚህ, ለፕሮቲን ቻናል ወይም የተለየ ተሸካሚ ካለ, ለሞለኪውሎች እንቅስቃሴ እና በትኩረት ቅልጥፍና ላይ በቂ ይሆናል.

ፕላስሚድ ዲ ኤን ኤ እና አር ኤን ኤ

ፕላስቲድስ (ክሎሮፕላስትስ) የራሳቸው ዲ ኤን ኤ አሏቸው፣ እሱም ምናልባት ተመሳሳይ ተግባራትን የመፈፀም ሃላፊነት አለበት፣ ልክ እንደ ሚቶኮንድሪያል ኑክሊክ አሲዶች። በተጨማሪም የራሱ ribosomal, መልእክተኛ እና ማስተላለፊያ አር ኤን ኤ አለው. ከዚህም በላይ, ፕላስቲኮች, በሽፋኖች ብዛት, እና በባዮኬሚካላዊ ግብረመልሶች ብዛት ሳይሆን, በጣም የተወሳሰቡ ናቸው. ብዙ ፕላስቲዶች 4 ሽፋን ያላቸው ሽፋኖች ሲኖራቸው ይህም በሳይንቲስቶች በተለያዩ መንገዶች ይገለጻል።

በሴል ውስጥ ኑክሊክ አሲዶች
በሴል ውስጥ ኑክሊክ አሲዶች

አንድ ነገር ግልፅ ነው፡ በሴል ውስጥ ያሉ የኑክሊክ አሲዶች ተግባር እስካሁን ሙሉ በሙሉ አልተጠናም። ሚቶኮንድሪያል ፕሮቲን-ተቀጣጣይ ስርዓት እና ተመሳሳይ ክሎሮፕላስቲክ ስርዓት ምን ትርጉም እንዳላቸው አይታወቅም. ፕሮቲኖች (በእርግጥ ሁሉም አይደሉም) ቀድሞውኑ በኑክሌር ዲ ኤን ኤ (ወይም አር ኤን ኤ ፣ እንደ ኦርጋኒክ ላይ በመመስረት) ውስጥ ከተቀመጡ ሴሎች ለምን ማይቶኮንድሪያል ኑክሊክ አሲድ እንደሚያስፈልጋቸው ሙሉ በሙሉ ግልፅ አይደለም ። ምንም እንኳን አንዳንድ እውነታዎች ሚቶኮንድሪያ እና ክሎሮፕላስትስ ፕሮቲን-ተቀናጅተው ስርዓት ለተመሳሳይ ተግባራት ተጠያቂ እንደሆነ እንድንስማማ ያስገድዱናል ።እና የሳይቶፕላዝም ኒውክሊየስ እና አር ኤን ኤ. በዘር የሚተላለፍ መረጃ ያከማቻሉ፣ ያባዙትና ለሴት ልጅ ሴሎች ያስተላልፋሉ።

CV

በሴል ውስጥ ምን አይነት ተግባራት የኒውክሌር፣ ፕላስቲድ እና ሚቶኮንድሪያል ምንጭ ኑክሊክ አሲድ እንደሚሰሩ መረዳት አስፈላጊ ነው። ይህ ለሳይንስ ብዙ እድሎችን ይከፍታል, ምክንያቱም ብዙ አውቶትሮፊክ ፍጥረታት በታዩበት የሲምባዮቲክ ዘዴ ዛሬ እንደገና ሊባዛ ይችላል. ይህም አዲስ ዓይነት ሕዋስ፣ ምናልባትም የሰው ልጅ እንኳ ማግኘት ያስችላል። ምንም እንኳን ባለብዙ-ሜምብራን ፕላስቲድ ኦርጋኔሎችን ወደ ሴሎች ማስተዋወቅ ስለሚኖረው ተስፋ ለመናገር በጣም ገና ቢሆንም።

በሴል ውስጥ ላሉ ሁሉም ሂደቶች ማለት ይቻላል ኑክሊክ አሲዶች ተጠያቂ መሆናቸውን መረዳት በጣም አስፈላጊ ነው። ይህ ሁለቱም የፕሮቲን ባዮሲንተሲስ እና ስለ ሴል አወቃቀሩ መረጃን መጠበቅ ነው. ከዚህም በላይ ኑክሊክ አሲዶች በዘር የሚተላለፉ ነገሮችን ከወላጅ ሴሎች ወደ ሴት ልጅ ሴሎች የማዛወር ተግባር መከናወኑ በጣም አስፈላጊ ነው። ይህ የዝግመተ ለውጥ ሂደቶችን የበለጠ እድገትን ያረጋግጣል።

የሚመከር: