عدد سلاسل الحمض النووي DNA

يحتوي الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين DNA على سلستين اثنتين مرتبطتين مع بعضهما البعض وملتفتين بطريقة تجعل شكل الحمض النووي النهائي كسلم ملتوي بطريقة لولبية أو حلزونية، على عكس الحمض النووي الريبوزي RNA، والذي يحتوي على سلسلة واحدة فقط.[١][٢]




اكتشفت البنية الحلزونية المزدوجة للحمض النووي DNA لأول مرة في عام 1953م بواسطة العلماء جيمس واتسون، وفرانسيس كريك، وروزاليند فرانكلين.




الوحدة البنائية لسلاسل الحمض النووي DNA ومكوناتها

تسمى الوحدات البنائية الأساسية المكونة لسلاسل الحمض النووي DNA باسم النيوكليوتيدات (بالإنجليزية: nucleotides)، حيث يُعرف ترتيب النيوكليوتيدات الموجودة في جزيء الحمض النووي باسم تسلسل الحمض النووي، وتتكون كل واحدة من هذه النيوكليوتيدات من ثلاثة أجزاء رئيسية، وهي كالآتي:[١][٢]


مجموعة سكر

مجموعة السكر (بالإنجليزية: Sugar Group) هي عبارة عن سكر خماسي يسمى السكر الريبوزي منقوص الأكسجين.


مجموعة فوسفات

تتكون مجموعة الفوسفات (بالإنجليزية: Phosphate Group) من ذرة فوسفور مرتبطة مع 4 ذرات أكسجين.


قاعدة نيتروجينية

يوجد أربعة أنواع من القواعد النيتروجينية (بالإنجليزية: Nitrogen Bases) في نيوكليوتيدات الحمض النووي DNA، وهي، الأدينين (A)، والجوانين (G)، والسيتوسين (C)، والثيامين (T)، ويشار إلى أن كل نيوكليوتيدة في الحمض النووي تحتوي على واحدة فقط من هذه القواعد النيتروجينية الأربعة.


طريقة ارتباط سلاسل الحمض النووي DNA مع بعضها

ترتبط سلسلتا الحمض النووي DNA مع بعضهما البعض من خلال ارتباط نيوكليوتيداتهما، حيث ترتبط كل نيوكليوتيدة مع الأخرى بواسطة ارتباط القاعدة النيتروجينية للسلسلة الأولى مع القاعدة النيتروجينية للسلسة الثانية بواسطة روابط هيدروجينية ضعيفة نوعًا ما، إلا أنها تفي بالغرض، بحيث تشكل السلسلتان شكلًا نهائيًا يشبه السلم، حيث تكون السلسلة الأولى رجل السلم الأولى، والسلسلة الثانية رجل السلم الثانية، أما درجات السلم فتكون عبارة عن أزواج القواعد النيتروجينية المرتبطة مع بعضها البعض.[٣][٢]


ترتبط قاعدة الأدنين النيتروجينية مع قاعدة الثايمين دائمًا (A-T)، وترتبط قاعدة الجوانين النيتروجينية مع قاعدة السيتوسين (G-C) دائمًا أيضًا، حيث ترتبط قاعدة الأدنين بقاعدة الثايمين بواسطة رابطتين هيدروجينيتين فقط، بينما ترتبط قاعدة الجوانين بقاعدة السايتوسين بواسطة 3 روابط هيدروجينية.[٢]




تعد الروابط الهيدروجينية التي تربط سلسلتي الحمض النووي DNA ببعضهما البعض روابط كيميائية ضعيفة؛ فهي أضعف من الروابط الأيونية والروابط التساهمية على سبيل المثال، إلا أن وجود عدد كبير من هذه الروابط بين السلسلتين يجعلهما مرتبطتين معًا بشكلٍ جيد.




طريقة ارتباط نيوكليوتيدات سلسلة الـ DNA الواحدة بعضها

تتكون كل سلسة من سلاسل الحمض النووي DNA الاثنتين من مجموعة من النيوكليوتيدات المرتبطة مع بعضها البعض بواسطة روابط الفوسفوديستر (بالإنجليزية: Phosphodiester Bonds) التساهمية أو ما يسمى برابطة الفوسفات ثنائي الأستر التساهمية، والتي تنشأ بين جزيئات السكر الخماسي الموجودة في هذه النيوكليتيدات، حيث إنها تتكون تحديدًا بين ذرة الكربون الثالثة لمجموعة سكر معينة وذرة الكربون الخامسة لمجموعة سكر أخرى بجانبها، وهكذا لكل النيوكليوتيدات.[٣][٤][٢]



المراجع

  1. ^ أ ب "DEOXYRIBONUCLEIC ACID (DNA)", genome, Retrieved 29/8/2022. Edited.
  2. ^ أ ب ت ث ج "DNA Structure", biologydictionary, Retrieved 29/8/2022. Edited.
  3. ^ أ ب "The Chemical Structure of DNA", biointeractive, Retrieved 29/8/2022. Edited.
  4. "Phosphodiester bond", biologyonline, Retrieved 29/8/2022. Edited.