الحمض النووي وتركيبه

يُعد الحمض النووي (بالإنجليزيّة: Nucleic acid) جزيئًا أساسيًا من جميع الكائنات الحية، إذ أنه يوجد في جميع الخلايا وفي بعض الفيروسات، وتتمثل وظيفة الأحماض النووية في تخزين المعلومات الوراثية وبالتالي تكوين الخلايا وإنتاج جزيئات الطاقة، إضافةً إلى ذلك تعد صناعة البروتينات من أهم وظائف الأحماض النووية، ويعد الحمض النووي عبارة عن جزيئات كبيرة تسمى البوليمرات (polymers) والتي تتكوّن من وحدات أساسية أصغر تُدعى النيوكليوتيدات وهي الوحدات البنائية الأساسية للحمض النووي (nucleotides)، وتتكوّن النيوكليوتيدات من:[١]

  • مجموعة فوسفات (بالإنجليزيّة: Phosphate group): وهي عبارة عن مجموعة تتكوّن من ذرة فوسفور متصلة مع أربع ذرات أكسجين.
  • سكر خماسي: وهو سكر مكوّن من خمس ذرات كربون، وترتبط ذرات الكربون تلك بذرات هيدروجين وذرات هيدروكسيل.
  • قاعدة نيتروجينية (بالإنجليزيّة: Nitrogen base): تشمل القواعد النيتروجينية بصورة رئيسية مجموعة البيورين (purines) وهي حلقات مزدوجة، والتي تتكوّن من القاعدتين الأدينين (adenine (A)) والجوانين (guanine (G))، والمجموعة الرئيسية الأخرى هي البيريميدين (pyrimidines) والتي تعد حلقة مفردة، وتتكوّن من السايتوسين (cytosine (C))، واليوراسيل (uracil (U))، والثايمين (thymine (T)).


أنواع الحمض النووي

تأتي الأحماض النووية في شكلين هما: الحمض النووي الرايبوزي منقوص الأكسجين (DNA)، والحمض النووي الرايبوزي (RNA)، وفيما يأتي شرح لهما:

DNA

مصطلح (DNA) هو اختصار للكلمة الإنجليزيّة (deoxyribonucleic acid) والتي تعني الحمض النووي الرايبوزي منقوص الأكسجين، وهو عبارة عن مادة لها القدرة على التضاعف ذاتيًا وموجودة في جميع الكائنات الحية، وتحمل المعلومات الوراثية اللازمة لتطور وبناء وتكاثر الكائنات الحية ونقلها، ويتكوّن جزيء DNA بصورة رئيسية من النيوكليوتيدات التي تتكوّن من السكر الخماسي المرتبط مع مجموعة فوسفات وإحدى القواعد النيتروجينية الأربع: الأدينين، والجوانين، والسايتوسين، والثايمين، إذ ترتبط القاعدة النيتروجينية أدينين مع الثايمين، والقاعدة النيتروجينية جوانين مع السايتوسين، ليتم بذلك تشكيل الشكل الحلزوني للحمض النووي الرايبوزي منقوص الأكسجين والذي هو عبارة عن شريطين ملتفين حول بعضها البعض، إذ يُعد الترتيب المعين للقواعد النيتروجينية على شريط الحمض النووي هو المسؤول عن المعلومات الوراثية التي يتم نقلها.[٢]




تم اكتشاف جزيء DNA لأول مرة عام 1869م بواسطة العالم السويسري فريدريش ميشر (Friedrich Miescher) عندما كان يحاول دراسة تكوّن الخلايا الليمفاوية.




RNA

مصطلح RNA اختصارًا للكلمة الإنجليزيّة (Ribonucleic acid) والذي يعني الحمض النووي الرايبوزي، ويحتوي جزيء RNA على شريط واحد من السكر الخماسي المرتبط بمجموعة الفوسفات وإحدى القواعد النيتروجينية الأربعة (الأدينين، واليوراسيل، والسايتوسين، والجوانين) على عكس جزيء DNA الذي يتكون من شريطين، كما وتوجد أنواع مختلفة من جزيء RNA مثل: الحمض النووي الرايبوزي الرسول (messenger RNA (mRNA)) وهو جزيء المعلومات في الحمض النووي والذي يعمل على نقل المعلومات من الجينوم إلى البروتينات خلال عملية الترجمة، والحمض النووي الرايبوزي الناقل (transfer RNA (tRNA)) والذي يعمل على نقل الأحماض الأمينية من أماكن الترجمة إلى أماكن تجمُّعها في سلاسل لتكوين البروتينات.[٣]


المراجع

  1. ↑ "What is Nucleic Acid?", news-medical, Retrieved 20/11/2021. Edited.
  2. ↑ "The History of DNA", lunadna, Retrieved 20/11/2021. Edited.
  3. ↑ "Ribonucleic Acid (RNA)", genome, Retrieved 20/11/2021. Edited.