ما هي النيوكليوتيدات

تمثل الجزء العضوي للبنة البناء في الحمض النووي الريبي والحمض النووي ، كما يوجد لديها تمثيل غذائي وإشارات الخلية والتفاعلات للإنزيم، والنيوكليوتيد يتكون من 3 أجزاء وهي القاعدة النيتروجينية والسكر المكون من خمسة كربون ، ومجموعة الفوسفات، ويوجد بالحمض النووي قواعد 4 نيتروجينية .

حيث يحتوي الحمض على السيتوزين والأدينين والثايمين والجوانين، أما الحمض النووي الريبي فيحتوي على اليوراسيل بديلا عن الثايمين وهذه لمادة تقوم ب

وظيفة RNA

.

وقد يوجد النيوكليوتيد داخل السلسلة بالمادة الوراثية في جميع الكائنات الحية ، وهي تقوم بخدمة عدد من الوظائف بخارج التخزين المعلوماتي الجيني والتي منها جزيئات الطاقة المتحركة والرسل .

وتعرف السلسلة من الثلاثة نيوكليوتيدات بداخل الحمض النووي باسم كودون ، والبروتينات الموجودة بداخل الخلية تكون موجه لربط البروتين المعين بالسلسلة المحددة عن طريق ما هو متبقي من الحمض النووي .

وقد يحدد الكودون الخاص بالآلات بدء العملية والمكان الخاص بالتوقف ، ويكون هناك ترجمة معروفة للحمض النووي تقوم بتحويل المعلومات الموجود بالحمض النووي للغة البروتينات وهذه يكون إجابة على

ما هي وظيفة DNA

.

كما يمكن فيما بعد طي تلك السلسلة الخاصة بالحمض الأميني في شكل صحيح ، ويوفر واحدة من الوظائف العديدة الموجودة في داخل الخلية .

أجزاء النيوكليوتيد

تعتبر البنية الخاصة بالنيوكليوتيد بسيطة وإن كان الهيكل الخاص بها معقد ، حيث أن قد يتكون من خيطين ملتفان من حول بعضهما ويتكون منهم الروابط الهيدروجينية بمنتصف الهيكل بالدعم ، وأي نيوكليوتيد يوجد له البنية المحددة لهذا التكوين ونفصل الأجزاء كمع مراعاة

الفرق بين mRNA,tRNA,rRNA

على النحو التالي :

القاعدة النيتروجينية

وهي تمثل المعومات المركزية التي تقوم بحمل جزءا من البنية الخاصة بالنيوكليوتيدات ، ويكون لتلك الأجزاء مجموعات وظيفية مختلفة ومكشوفة .

وهي تستطيع التفاعل فيما بينها ، ويوجد بها حد أقصى بمقدار الروابط الهيدروجينية فمما بين أي نيوكليوتيد معين بسبب البنية الخاصة به .

ويستطيع أي نيوكليوتيد أن يتفاعل مع غيره فقد يرتبط الثايمين بالأدينين وجوانين الرابطة بالسيتوزين ، ويمثل ذلك ترتيب نموذجي وصحيح والتكوين المتساوي قد يكون هو السبب عند حدوث الانحراف بالهيكل ، والسلاسة تظهر به عند عدم وجود أخطاء .

وهناك طرق يستطيع من خلالها البروتين إصلاح الحمض النووي التالف ، من خلال القدرة على الارتباط بالبقع غير المتساوية بداخل الهيكل، وهي تتشكل عند عدم وجود ترابط هيدروجيني بالجزيئات المتعارضة للنوكليوتيد .

وقد يقطع البروتين النوكليوتيد ويبدله بأخر، والخيوط الجينية هي من تقوم بتصحيح الأخطاء بدرجة عالية من الدقة .

سكر

وهو يمثل جزء النيوكليوتيد الثان، ويوجد به فرق بالحمض النووي حيث يكون السكر

RNA

.DNA مع مراعاة

الفرق بين DNA و RNA

، فيما بين المكون بخمسة كربون بالديوكسيريبوز .

وفي الحمض النووي الريبي فالسكر الذي يكون 5 كربون فهو الريبوز وقد يعطي للجزيئات الجينية الأسماء الخاصة بها ، فالحمض النووي الريبي هو حمض الريبونوكليك والحمض النووي هو حمض الديوكس ريبونوكلييك .

ويستطيع السكر الارتباط بالأكسجين المكشوف وكذلك الارتباط بالجزء التالي مع مجموعة الفوسفات وتتكون بذلك الرابطة ، وهي تصبح العمود الفقري للفوسفات والسكر والهيكل هو من يضيف الصلابة للهيكل .

والروابط التساهمية التي تقوم بتشكيلها هي أقوى من الروابط الهيدروجينية الموجودة بين الخيوط ، وذلك أثناء نقل ومعالجة الحمض النووي بواسطة البروتي ن.

فهو يفعل ذلك من خلال فصل الخيوط والقراءة لجانب واحد ، وعند المرور قد تعود الخيوط للمادة الجينية ، عن طريف التدافع المتجاذب بين القواعد للنوكليوتيد المتعارض، وفي طوال الوقت يكون الفوسفات والسكر متصل .

مجموعة الفوسفات

وهي الجزء للنوكليوتيد بمجموعة الفوسفات وهو يتألف من الجزء المهم الآخر الأدينوزين ثلاثي الفوسفات ، وطاقة قد تعتمد عليها معظم الحياة بالأرض عند تخزين ونقل الطاقة بالتفاعلات ، كما يمكن التخزين لمجموعات الفوسفات من خلال طاقتها بالروابط .

والروابط التي يتكون منها النيوكلوتيد هي روابط جزئ السكر والفوسفات ، وعند التكرار للحمض النووي يقوم إنزيم بوليميراز الحمض النووي بالتجميع لقواعد النوكليوتيد الصحيحة، ويقوم بتنظيمها أيضا .

وظيفة النيوكليوتيد

يظهر عمله من خلال التالي:

فهي مكون أساسي لوحدات الأحماض النووية ، رغم أحادي الفوسفات DNA.RNA وهي في وقعها مواد خام لتركيبها وذلك في مركباته الثلاثية للفوسفات .
والنيوكليوتيد الحلقي هو عبارة عن مواد كيميائية تكون تنظيمية ، والبعض منها يعمل بالإجراءات الهرمونية ويقوم الكودوديولين في الاستجابات .
بينما النيوكليوتيد تقوم بفيتامينات ب المركب مثل الأنزيمات، FMN.NADPA.NAD المساعدة والتي منها على سبيل المثال الإنزيمات التي تساعد عند حدوث التفاعلات بتقليل الأكسدة FAD .
والنيوكلوتيد ATP تعمل عندما تكون أعلى كناقل للطاقة ، فهو يقوم بنقلها من وسط الأتي GTP.TTP.UTP بالعالمي في الخلية .
والنيوكليوتيد الأعلى تشارك في التخليق للسكريات، ADP glucose.phospholipids.UDPglucose ، وهي تقوم بالبلمرة حتى تشكل سلسلة طويلة من النيوكلوتيدات .
وقد تجمع الرابطة بالفوسفوديستر بين حمض الفوسفوريك وسكر البنتو ز، وقد يتم تحديدها عند الإضافة لكلمة بولي وذلك لكل وحدة تكون متكررة مثل حمض بولي ثيميديليك وحمض بولي أدينليك ، بولي سي أو حمض بوليستيديليك ، وهناك وحدات متكررة كليوتيدات وهي تكون نفس البولينيوكليوتيدات، بولي يو حمض بولي يوريديليك .

أنواع النيوكليوتيد

حيث يوجد له خمسة أنواع وهي تستخدم بشكل واسع في علم الوراثة والكيمياء الحيوية ، وأي نوكليوتيد يتكون من 3 أجزاء فهو بوليمر وهما جزئ الفوسفات، ريبوز أو سكر من 5 كربون، القاعدة النيتروجينية .

وقواعده الخمس هم الجوانين والأدينين واليوراسيل والثايمين والسيتوزين ، والاسم للقاعدة على وجه العموم يستخدم لتسمية النيوكليوتيدات ، والجدير بالذكر بأن هذا خاطئ من الناحية الفنية .

وعندما تتحد القواعد والسكر فيصنع أدينوزين والنيوكليوتيدات ويوريدين وثيميدين وجوانوزين ، وقد يتم تسميتها وفق ما هو متبقي من الفوسفات الموجودة فيها.

ومثال ذلك النيوكليوتيدات التي يوجد بها قاعدة أدينين وثلاث فهي تعرف بأنها بقايا فوسفاتية الأدينوسين الثلاثي الفوسفات ، فالنيوكليوتيد يوجد به اثنين فوسفات أو عدد 1 من الفوسقات .

ومعظم الناس على علم بأنواع النيوكليوتيدات، فيوجد هناك أنواع أخرى مثل النوكليوتيدات الحلقية ، وقد تشكل ميثلة القواعد الجزيئات المختلفة .

وقد تتواصل أجزاء النيوكليوتيدات عن طريق استخدام 4 قواعد لكن تلك القواعد تكون مختلفة فالحمض النووي قد يستخدم الثايمين والأدينين والسيتوزين والجوانين ، ولكن الحمض النووي الريبي يستخدم ذلك بالإضافة على اليوراسيل ولا يوجد به الثايمين .

وحلزون الجزيئات عند وجود تشكيل من القاعدتين المكملتين بالروابط الهيدروجينية فيما بينها ، فيرتبط بالحمض النووي AT الثايمين مع الأدينين ويكمل AU اليوراسيل بالحمض النووي الريبي GC السيتوزين والجوانين مع بعضها .

وحتى تتكون النيوكليوتيد فتتصل قاعدة الكربون الأولى بالديوكسيريبوز أو الريبوز ، والكربون رقم 5 قد يتصل بالسكر في مجموعة الفوسفات وذلك بجزيئات الحمض النووي الريبي والحمض النووي ، والفوسفات بأحد النيوكليوتيدات قد يشكل رابطة بالفوسفوديستر بالكربون رقم 3 بسكر النوكليوتيدات، والقواعد هي :

قاعدة الثايمين
قاعدة الأدينيتن
قاعدة السيتوزين
قاعدة يوراسيل
قاعدة الجوانين