ما هي وظائف مرنا و الحمض الريبي النووي النقال؟

المحتوى

• ما هو الحمض النووي الريبي؟
• الرنا أربعة قواعد النيتروجين
• توليف مرنا و الحمض الريبي النووي النقال
• وظيفة مرنا
• وظيفة الحمض النووي الريبي
• تحدث الترجمة في الريبوسوم

الحمض الريبي النووي (RNA) هو مركب كيميائي موجود داخل الخلايا والفيروسات. في الخلايا ، يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات: الريبوسوم (الرنا الريباسي) ، الرسول (الرنا المرسال) والانتقال (الرنا الريباسي).بينما يمكن العثور على الأنواع الثلاثة من الحمض النووي الريبي في الريبوسومات ، وهي مصانع البروتين للخلايا ، تركز هذه المقالة على النوعين الأخيرين ، اللذين لا يوجدان فقط داخل الريبوسومات ، ولكنهما موجودان بحرية في نواة الخلية (في الخلايا التي تحتوي على نوى) وفي السيتوبلازم ، حجرة الخلية الرئيسية بين النواة والغشاء الخلوي. ثلاثة أنواع من الحمض النووي الريبي ، ومع ذلك ، تعمل في الحفل.

ما هو الحمض النووي الريبي؟

يوجد mRNA و tRNA في سلاسل تتكون من كتل بناء تسمى نيوكليوتيدات RNA. يتكون كل من هذه النيوكليوتيدات البنائية من سكر يُسمى الريبوز ، وهي مجموعة كيميائية عالية الطاقة ، تُسمى الفوسفات ، وواحدة من "القواعد النيتروجينية" المحتملة الأربعة --- هياكل دائرية أو مزدوجة الحلقية التي بنيت خلفيتها ليس فقط من ذرات الكربون ولكن من العديد من ذرات النيتروجين كذلك (انظر الشكل). تتواصل النيوكليوتيدات مع بعضها البعض عن طريق مجموعات الفوسفات والسكر ، والتي تشكل "العمود الفقري" الذي ترتبط به القواعد النيتروجينية ، واحدة لكل سكر ريبوز.

الرنا أربعة قواعد النيتروجين

في معظم الحالات ، تم العثور على أربع قواعد في الحمض النووي الريبي. اثنان من هؤلاء ، الأدينين (أ) وجوانين (G) ، تحتوي على حلقتين كيميائيتين وتسمى البيورينات. الآخران ، كل منهما يحتوي على حلقة كيميائية واحدة ، هما السيتوزين (C) واليوراسيل (U) ، ويطلق عليهما بيريميدين.

توليف مرنا و الحمض الريبي النووي النقال

يتم تصنيع mRNA و tRNA من خلال عمليات تسمى "الاقتران الأساسي" و "النسخ" ، حيث يتم وضع سلسلة من الحمض النووي الريبي ، إلى جانب حبلا من الحمض النووي الريبي النووي (DNA). في البكتيريا والعتيقة ، وهما من الأقسام الرئيسية الثلاثة للحياة على الأرض ، يحدث تخليق الحمض النووي الريبي على طول كروموسوم واحد (وهيكل منظم يتكون من شرائط من الحمض النووي والبروتينات المختلفة). في التقسيم الآخر للحياة ، eukarya ، يحدث تخليق الحمض النووي الريبي (RNA) داخل النواة ، حيث يتم تجميع الحمض النووي داخل واحدة من الكروموسومات. يحتوي كل من mRNA و tRNA على معلومات في شكل تسلسلات محددة للقواعد الأربعة المحتملة في كل من النيوكليوتيدات. يتم تصنيع هذه التسلسلات ، بدورها ، بناءً على تسلسل النيوكليوتيدات في الحمض النووي ، وتحديداً قسم الحمض النووي (المسمى بالجين) الذي تم استخدامه لتجميع حبلا الحمض النووي الريبي أثناء عملية الاقتران الأساسي.

وظيفة مرنا

يحمل كل جزيء أو سلسلة من الرنا المرسال إرشادات حول كيفية توصيل العديد من "الأحماض الأمينية" بسلسلة الببتيد ، والتي تصبح بروتينًا. بنفس الطريقة التي تشكل بها النيوكليوتيدات لبنات الحمض النووي الريبي ، فإن الأحماض الأمينية هي لبنات بناء للبروتينات. أنتج Evolution "كودًا وراثيًا" حيث يتم ترميز 20 من الأحماض الأمينية في كل من عمر سلسلة من ثلاث قواعد نيتروجينية في نيوكليوتيدات RNA. وهكذا ، فإن كل ثلاثة أضعاف من النيوكليوتيدات الحمض النووي الريبي يتوافق مع حمض أميني واحد ، ويسلسل تسلسل النيوكليوتيدات تسلسل الأحماض الأمينية التي سيتم ربطها بسلسلة الببتيد التي تصنع البروتين. بينما في بعض الحالات ، يمكن تمثيل الحمض الأميني بثلاثة توائم من النيوكليوتيدات ، تسمى الكودونات ، يمثل كل كودون على الحمض النووي الريبي حمضًا أمينيًا واحدًا فقط. لهذا السبب ، يقال أن الشفرة الوراثية "تتحلل".

وظيفة الحمض النووي الريبي

بينما يحتوي mRNA على "" فيما يتعلق بكيفية تسلسل الأحماض الأمينية إلى سلسلة ، فإن الحمض النووي الريبي النووي هو المترجم الفعلي. من الممكن ترجمة لغة الحمض النووي الريبي إلى لغة البروتين ، لأن هناك العديد من أشكال الحمض الريبي النووي النقال ، يمثل كل منها حمضًا أمينيًا (لبنة بناء البروتين) وقادرًا على الارتباط برمز RNA. وهكذا ، على سبيل المثال ، يحتوي جزيء الحمض الريبي النووي النقال لألانين الأحماض الأمينية على منطقة أو موقع ربط للألانين وموقع ربط آخر لنيوكليوتيدات الحمض النووي الريبي الثلاثة ، الكودون ، للألانين.

تحدث الترجمة في الريبوسوم

تسمى عملية ترجمة تسلسل كودون الحمض النووي الريبي إلى متواليات الحمض الأميني وبالتالي إلى بروتينات معينة في الواقع "الترجمة". ويحدث ذلك في الريبوسومات ، وهي مصنوعة من الرنا الريباسي ومجموعة متنوعة من البروتينات. أثناء الترجمة ، يمر شريط من الرنا الريباسي عبر الريبوسوم ، مثل شريط كاسيت قديم الطراز يتنقل عبر قارئ الشريط. وبينما يتحرك مرنا ، ترتبط جزيئات الحمض الريبي النووي النقال التي تحمل الحمض الأميني المناسب بكودون الحمض النووي الريبي الذي تتوافق معه ، ويتم تجميع تسلسل الأحماض الأمينية معًا.