Nuklein turşuları əcdadlarımızdan miras qalan genetik məlumatları saxlayır və ötürür. Əgər övladlarınız varsa, onların genomundakı genetik məlumatınız yenidən birləşdiriləcək və partnyorunuzun genetik məlumatı ilə birləşdiriləcək. Hər hüceyrə bölündükdə öz genomunuz təkrarlanır. Bundan əlavə, nuklein turşuları hüceyrələrdəki bütün zülalların sintezindən məsul olan gen adlanan müəyyən seqmentləri ehtiva edir. Genlərin xüsusiyyətləri bədəninizin bioloji xüsusiyyətlərini idarə edir.
Ümumi məlumat
Nuklein turşularının iki sinfi var: dezoksiribonuklein turşusu (daha yaxşı DNT kimi tanınır) və ribonuklein turşusu (daha yaxşı RNT kimi tanınır).
DNT, bütün məlum canlı orqanizmlərin və əksər virusların böyüməsi, inkişafı, həyatı və çoxalması üçün zəruri olan ip kimi genlər zənciridir.
Çoxhüceyrəli orqanizmlərin DNT-sindəki dəyişikliklər sonrakı nəsillərdə dəyişikliklərə səbəb olacaq.
DNT biogenetik substratdır,ən sadə canlı orqanizmlərdən tutmuş yüksək mütəşəkkil məməlilərə qədər bütün mövcud canlılarda tapılır.
Bir çox viral hissəciklər (virionlar) genetik material kimi nüvədə RNT ehtiva edir. Bununla belə, qeyd etmək lazımdır ki, viruslar canlı və cansız təbiətin sərhəddində yerləşir, çünki ev sahibinin hüceyrə aparatı olmadan onlar fəaliyyətsiz qalırlar.
Tarixi məlumat
1869-cu ildə Fridrix Mişer ağ qan hüceyrələrindən nüvələri təcrid etdi və onların tərkibində nuklein adlandırdığı fosforla zəngin bir maddə olduğunu aşkar etdi.
Hermann Fişer 1880-ci illərdə nuklein turşularında purin və pirimidin əsaslarını kəşf etdi.
1884-cü ildə R. Hertviq nukleinlərin irsi əlamətlərin ötürülməsindən məsul olduğunu irəli sürdü.
1899-cu ildə Richard Altmann "əsas turşu" terminini işlətdi.
Və daha sonra, 20-ci əsrin 40-cı illərində elm adamları Kaspersson və Brachet zülal sintezi ilə nuklein turşuları arasında əlaqə kəşf etdilər.
Nükleotidlər
Polinükleotidlər çoxlu nukleotidlərdən - zəncirlə birləşən monomerlərdən ibarətdir.
Nuklein turşularının strukturunda nukleotidlər təcrid olunur, onların hər birində:
- Azot əsası.
- Pentoza şəkəri.
- Fosfat qrupu.
Hər bir nukleotid pentoza (beş karbonlu) saxaridə bağlanmış azot tərkibli aromatik baza ehtiva edir ki, bu da öz növbəsində fosfor turşusu qalığına bağlanır. Belə monomerlər bir-biri ilə birləşdikdə polimer əmələ gətirirlərzəncirlər. Onlar bir zəncirin fosfor qalığı ilə digər zəncirin pentoza şəkəri arasında meydana gələn kovalent hidrogen bağları ilə bağlanır. Bu bağlara fosfodiester bağları deyilir. Fosfodiester bağları həm DNT, həm də RNT-nin fosfat-karbohidrat onurğasını (skeletini) təşkil edir.
Deoksiribonukleotid
Nüvədə yerləşən nuklein turşularının xassələrini nəzərdən keçirək. DNT hüceyrələrimizin nüvəsinin xromosom aparatını təşkil edir. DNT hüceyrənin normal fəaliyyəti üçün "proqram təlimatlarını" ehtiva edir. Hüceyrə öz növünü çoxaldarkən, bu təlimatlar mitoz zamanı yeni hüceyrəyə ötürülür. DNT ikiqat sarmal ipə bükülmüş ikiqat makromolekulun görünüşünə malikdir.
Nüklein turşusu fosfat-dezoksiriboza saxarid skeleti və dörd azotlu əsasdan ibarətdir: adenin (A), guanin (G), sitozin (C) və timin (T). İkiqat sarmalda adenin timinlə (AT-T), guanin sitozinlə (G-C) cütləşir.
1953-cü ildə James D. Watson və Francis H. K. Crick aşağı rezolyusiyaya malik rentgen kristalloqrafik məlumatlara əsaslanaraq DNT-nin üçölçülü strukturunu təklif etdi. Onlar həmçinin bioloq Ervin Çarqaffın DNT-də timin miqdarının adeninin miqdarına, guaninin miqdarının isə sitozinin miqdarına bərabər olması ilə bağlı tapıntılarına istinad etdilər. Elmə verdikləri töhfələrə görə 1962-ci ildə Nobel mükafatı alan Watson və Crick, polinükleotidlərin iki zəncirinin qoşa spiral meydana gətirdiyini irəli sürdülər. İplər, eyni olsalar da, əks istiqamətlərdə bükülürlər.istiqamətlər. Fosfat-karbon zəncirləri spiralın xarici tərəfində yerləşir, əsaslar isə içəridə yerləşir və burada kovalent bağlar vasitəsilə digər zəncirdəki əsaslarla birləşirlər.
Ribonukleotidlər
RNT molekulu tək telli spiral ip kimi mövcuddur. RNT strukturunda fosfat-riboza karbohidrat skeleti və nitrat əsasları var: adenin, guanin, sitozin və urasil (U). Transkripsiya zamanı DNT şablonunda RNT yaradıldıqda guanin sitozin (G-C) və adenin urasil (A-U) ilə cütləşir.
RNT fraqmentləri bütün canlı hüceyrələrdə zülalları çox altmaq üçün istifadə olunur ki, bu da onların davamlı böyüməsini və bölünməsini təmin edir.
Nuklein turşularının iki əsas funksiyası vardır. Birincisi, bədənimizdəki saysız-hesabsız ribosomlara lazımi irsi məlumatı ötürən vasitəçi kimi xidmət edərək DNT-yə kömək edirlər. RNT-nin digər əsas funksiyası hər bir ribosomun yeni bir zülal yaratmaq üçün ehtiyac duyduğu düzgün amin turşusunu çatdırmaqdır. RNT-nin bir neçə müxtəlif sinifləri var.
Mesajlaşma RNT (mRNA və ya mRNA - şablon) transkripsiya nəticəsində əldə edilən DNT seqmentinin əsas ardıcıllığının surətidir. Messenger RNT DNT və ribosomlar - transfer RNT-dən amin turşularını qəbul edən və onlardan polipeptid zəncirinin qurulması üçün istifadə edən hüceyrə orqanelləri arasında vasitəçi rolunu oynayır.
Transfer RNT (tRNA) messencer RNT-dən irsi məlumatların oxunmasını aktivləşdirir və nəticədə tərcümə prosesi baş verir.ribonuklein turşusu - zülal sintezi. O, həmçinin düzgün amin turşularını zülalın sintez olunduğu yerə nəql edir.
Ribosomal RNT (rRNA) ribosomların əsas tikinti blokudur. O, şablon ribonukleotidi onun məlumatını oxumaq mümkün olan müəyyən yerdə bağlayır və bununla da tərcümə prosesinə başlayır.
MiRNA-lar bir çox genin tənzimləyicisi kimi çıxış edən kiçik RNT molekullarıdır.
Nuklein turşularının funksiyaları bütövlükdə həyat və xüsusilə hər bir hüceyrə üçün son dərəcə vacibdir. Hüceyrənin yerinə yetirdiyi demək olar ki, bütün funksiyalar RNT və DNT istifadə edərək sintez edilən zülallar tərəfindən tənzimlənir. Fermentlər, protein məhsulları bütün həyati prosesləri kataliz edir: tənəffüs, həzm, bütün növ maddələr mübadiləsi.
Nuklein turşularının strukturu arasındakı fərqlər
| Dezoskiribonucleotide | Ribonukleotid | |
| Funksiya | İrsi məlumatların uzunmüddətli saxlanması və ötürülməsi | DNT-də saxlanılan məlumatların zülallara çevrilməsi; amin turşularının daşınması. Bəzi virusların irsi məlumatlarının saxlanması. |
| Monosaxarid | Deoksiriboza | Riboza |
| Struktur | İki telli spiral forma | Tək telli spiral forma |
| Nitrat əsasları | T, C, A, G | U, C, G, A |
Nuklein turşusu əsaslarının fərqli xassələri
Adenin və guaninonların xassələri purinlərdir. Bu o deməkdir ki, onların molekulyar strukturuna iki əridilmiş benzol halqası daxildir. Sitozin və timin, öz növbəsində, pirimidinlərə aiddir və bir benzol halqasına malikdir. RNT monomerləri zəncirlərini adenin, guanin və sitozin əsaslarından istifadə edərək qurur və timin əvəzinə urasil (U) əlavə edirlər. Pirimidin və purin əsaslarının hər birinin özünəməxsus strukturu və xassələri, benzol halqası ilə əlaqəli öz funksional qruplar dəsti var.
Molekulyar biologiyada azotlu əsasları ifadə etmək üçün xüsusi bir hərfli abbreviaturalardan istifadə olunur: A, T, G, C və ya U.
Pentoza şəkər
Fərqli azotlu əsaslar dəstinə əlavə olaraq, DNT və RNT monomerləri pentoza şəkərində fərqlənirlər. DNT-dəki beş atomlu karbohidrat dezoksiriboza, RNT-də isə ribozadır. Onlar strukturca demək olar ki, eynidir, yalnız bir fərqlə: riboza hidroksil qrupu əlavə edir, dezoksiribozada isə hidrogen atomu ilə əvəz olunur.
Nəticələr
Bioloji növlərin təkamülündə və həyatın davamlılığında nuklein turşularının rolunu çox qiymətləndirmək olmaz. Canlı hüceyrələrin bütün nüvələrinin tərkib hissəsi olaraq hüceyrələrdə baş verən bütün həyati proseslərin aktivləşdirilməsinə cavabdehdirlər.
