به زنجیره های طویل مولکولی یک یا دو رشته ای که از تعداد زیادی نوکلئوتید تشکیل شده است، اسید نوکلئیک گفته می شود. در واقع، نوکلئیک اسیدها که در همه جانداران یافت می شوند، پلیمرهای خطی هستند که از تکرار واحدهایی به نام نوکلئوتید تشکیل شده اند.

نقش اسید های نوکلئیک

دو نوع اسید نوکلئیک وجود دارد: دئوکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA) و ریبونوکلئیک اسید (RNA). این ها مولکول هایی هستند که جانداران را قادر به تولیدمثل و انتقال ویژگی های پیچیده شان از یک نسل به نسل بعد می کنند. در میان این مولکول ها، DNA، تنها مولکولی است که می تواند همانندسازی کرده، سنتز RNA را هدایت کند و از طریق  RNA نیز سنتز (سنتز به عملی گفته می‌شود که طی آن یک ماده توسط واکنش شیمیایی از مواد اولیه ساخته می‌شود.) پروتئین ها را کنترل نماید. (شکل 1)

DNA ماده ژنتیکی است که جانداران از والدین خود به ارث می برند. هر کروموزوم در برگیرنده یک مولکول DNA بلند است که از چندصد تا هزاران ژن تشکیل شده است. هنگامی که یک سلول با تقسیم شدن، سلول جدیدی را ایجاد می کند، مولکول های  DNAآن کپی شده و از یک نسل به نسل بعدی انتقال می یابد. آنچه که در ساختمان DNA به صورت رمز درآمده است اطلاعاتی از برنامه ها و کارهای سلولی است.

اگرچه DNA اطلاعات ژنتیکی جاندار زنده را در خود دارد، اما برای عملکرد موفق به وجود ریبونوکلئیک اسید (RNA) نیاز دارد. برای انجام بعضی کارها، DNA به رشته های RNA تبدیل می شود و سپس این مولکولهای RNA، پیغام هایی را به ریبوزوم (مرکز پروتئین سازی سلول) می برند. برای همین این مولکولها را   RNA پیغام رسان می نامند. در واقع DNA با فرستادن mRNA، فرآیند پروتئین سازی را هدایت می کند.

اجزای اسیدهای نوکلئیک

اسیدهای نوکلئیک، درشت مولکول هایی هستند که به صورت پلی مر هایی به نام پلی نوکلئوتیدها وجود دارند. هر پلی نوکلئوتید دارای مونومرهایی به نام نوکلئوتیدها است. یک نوکلئوتید دارای سه بخش است: یک باز نیتروژنی، یک پنتوز (قند5 کربنه) و یک گروه فسفات.

در ساختمان اسیدهای نوکلئیک دو نوع قند پنتوز دیده می‌شود. قند موجود در RNA از نوع ریبوز است. در صورتی که قند موجود در ساختمان DNA  قند مشابهی به نام دئوکسی ریبوز است. پیشوند دئوکسی نمایشگر فقدان یک o (اکسیژن) در جایگاه ۲ است.

در DNA و RNA بازها از طریق پیوند بتاان گلیکوزیدی با برداشت یک مولکول آب از پنتوز (گروه هیدروکسیل)  و باز (هیدروژن) تشکیل می‌گردند.

پورین‌ها و پیریمیدین‌ها دو دسته باز مهم و اصلی در نوکلئیک اسید ها هستند.

پورین‌ها شامل بازهای آدنین و گوانین هستند؛ که در RNA و DNA دیده می‌شوند. سیتوزین و اوراسیل و تیمین سه باز پیریمیدینی مهم هستند. سیتوزین در RNA و DNA وجود دارد؛ در حالی که یوراسیل تنها در RNA و تیمین در DNA یافت می‌شود. در موارد نادر ممکن است تیمین در RNA و اوراسیل در DNA نیزدیده شود.

در دی ان ای بازها در مارپیچ دورشته ای به طور خاصی مکمل یکدیگر هستند. آدنین (A) همیشه با تیمین (T) جفت می شود و گوانین (G) با سیتوزین (C).

در آر ان ای هم گوانین با سیتوزین و یوراسیل با آدنین. (شکل 2)

RNA هم مانند DNA از رشته های اسید نوکلئیکی تشکیل شده که با پیوندهای مشابهی به هم متصل شده اند؛ اما دو تفاوت عمده با DNA دارد. یکی اینکه در ساختار آن به جای تیمین، از اوراسیل(u) استفاده شده است و دوم اینکه مارپیچی نیست و فقط از یک رشته تنها ساخته شده است.

منابع :

بیولوژی کمپبل

https://article.tebyan.net

https://binjo.ir