المحتوى
- الحمض النووي الريبي وهيكل الحمض النووي
- قواعد النيوكليوتيدات
- الأدوار في النسخ
- اختلافات أخرى مع الحمض النووي وجزيئات الحمض النووي الريبي
يعتبر حمض الديوكسي ريبونوكلييك وحمض الريبونكليك - DNA و RNA - جزيئين وثيقي الصلة يشاركان في نقل المعلومات الوراثية والتعبير عنها. على الرغم من تشابهاتها تمامًا ، إلا أن من السهل أيضًا مقارنة الحمض النووي الريبي النووي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA) والتباين بينهما ، وذلك بفضل وظائفها المختلفة والمختلفة.
كلاهما يتألف من سلاسل جزيئية تحتوي على وحدات متناوبة من السكر والفوسفات. جزيئات تحتوي على النيتروجين ، وتسمى قواعد النيوكليوتيدات ، تتدلى كل وحدة سكر. وحدات السكر المختلفة في الحمض النووي والحمض النووي الريبي هي المسؤولة عن الاختلافات بين الكيميائيين الحيويين.
الحمض النووي الريبي وهيكل الحمض النووي
يحتوي ريبوز ، وهو سكر الحمض النووي الريبي ، على هيكل حلقي مرتب على شكل خمس ذرات كربون وذرة أكسجين واحدة. يرتبط كل كربون بذرة الهيدروجين ومجموعة الهيدروكسيل ، وهو جزيء مكون من ذرة أكسجين واحدة وذرة هيدروجين واحدة. يشبه Deoxyribose الريبوز rNAs فيما عدا أن الكربون يرتبط بذرة الهيدروجين بدلاً من مجموعة الهيدروكسيل.
هذا الاختلاف يعني أن هناك شقين من الحمض النووي يمكن أن يشكلا بنية حلزونية مزدوجة بينما يظل الحمض النووي الريبي حبلا وحيدًا. هيكل الحمض النووي ذو اللولب المزدوج مستقر للغاية ، مما يمنحه القدرة على تشفير المعلومات لفترة طويلة والتصرف كمواد وراثية عضوية.
الحمض النووي الريبي (RNA) ، من ناحية أخرى ، ليس مستقرًا في شكله المفرد ، ولهذا السبب تم اختيار الحمض النووي تطوريًا على الحمض النووي الريبي مثله مثل المعلومات الوراثية المنقرضة. تخلق الخلية الحمض النووي الريبي حسب الحاجة أثناء عملية النسخ ، لكن الحمض النووي يتكاثر ذاتيا.
قواعد النيوكليوتيدات
ترتبط كل وحدة سكر في DNA و RNA بواحدة من أربع قواعد للنيوكليوتيدات. يستخدم كل من DNA و RNA القواعد A و C و G. ومع ذلك ، يستخدم DNA القاعدة T بينما يستخدم RNA القاعدة U بدلاً من ذلك. تسلسل القواعد على طول خيوط الحمض النووي والحمض النووي الريبي هو الشفرة الوراثية التي تخبر الخلية عن كيفية صنع البروتينات.
في الحمض النووي ، ترتبط قواعد كل حبلا بالقواعد الموجودة على الشريطة الأخرى ، وتشكل بنية الحلزون المزدوج. في DNA ، لا يمكن ربط A إلا بـ T و C يمكن فقط ربط G. يتم الحفاظ على بنية حلزون الدنا في شرنقة بروتين RNA تسمى كروموسوم.
الأدوار في النسخ
تصنع الخلية البروتين عن طريق نقل الحمض النووي الريبي إلى الحمض النووي الريبي ومن ثم ترجمة الحمض النووي الريبي إلى بروتينات. أثناء النسخ ، يتعرض جزء من جزيء الحمض النووي ، المسمى بالجينة ، للإنزيمات التي تجمع خيوط الحمض النووي الريبي وفقًا لقواعد ربط النوكليوتيدات.
الفرق الوحيد هو أن قواعد DNA A ترتبط بقواعد RNA U. يقرأ بوليميريز إنزيم الحمض النووي الريبي كل قاعدة من الحمض النووي في الجين ويضيف قاعدة الحمض النووي الريبي التكميلي إلى حبلا الحمض النووي الريبي المتنامي. بهذه الطريقة ، يتم نقل المعلومات الوراثية للحمض النووي إلى الحمض النووي الريبي.
اختلافات أخرى مع الحمض النووي وجزيئات الحمض النووي الريبي
تستخدم الخلية أيضًا نوعًا ثانيًا من الحمض النووي الريبي لصنع الريبوسومات ، وهي مصانع صغيرة لإنتاج البروتين. وهناك نوع ثالث من الحمض النووي الريبي يساعد في نقل الأحماض الأمينية إلى خيوط البروتين النامية. لا يلعب الحمض النووي أي دور في الترجمة.
تجعل مجموعات الهيدروكسيل الزائدة في الحمض النووي الريبي جزيءًا أكثر تفاعلًا أقل ثباتًا في الظروف القلوية من الحمض النووي. الهيكل الضيق لللولب المزدوج DNA يجعله أقل عرضة لعمل الإنزيم ، لكن الحمض النووي الريبي أكثر مقاومة للأشعة فوق البنفسجية.
اختلاف آخر بين الجزيئين هو موقعها في الخلية. في حقيقيات النوى ، يوجد الحمض النووي فقط داخل العضيات المغلقة. تم العثور على غالبية خلايا الحمض النووي محاطة في النواة حتى تنقسم الخلية و ينهار الغلاف النووي. يمكنك أيضًا العثور على الحمض النووي داخل الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء (وكلاهما عضيات مرتبطة بالغشاء).
الحمض النووي الريبي ، ومع ذلك ، وجدت في جميع أنحاء الخلية. يمكن العثور عليها داخل النواة ، وتطفو بحرية في السيتوبلازم وكذلك داخل العضيات مثل الشبكة الإندوبلازمية.