ન્યુક્લિક બેઝ્સ: કાર્ય અને રોગો

ન્યુક્લિક પાયા બિલ્ડીંગ બ્લોક્સ છે જે, તેમના ફોસ્ફોરીલેટેડ ન્યુક્લિયોટાઇડ સ્વરૂપમાં, શનગાર ડીએનએ અને આરએનએની લાંબી સાંકળો પરમાણુઓ. ડીએનએમાં, જે દોરડાની સીડી જેવી ડબલ સ્ટ્રેન્ડ બનાવે છે, 4 બનતા ન્યુક્લિક પાયા દ્વારા સંબંધિત પૂરક આધાર સાથે ચુસ્ત જોડી બનાવો હાઇડ્રોજન બોન્ડ ન્યુક્લિક પાયા સાયક્લિક પ્યુરિન અથવા મોનોસાયક્લિક પિરિમિડીન બેકબોનનો સમાવેશ થાય છે.

ન્યુક્લિક પાયા શું છે?

4 ન્યુક્લિક પાયા, એડેનાઇન, ગ્વાનિન, સાયટોસિન અને થાઇમિન, ડીએનએની લાંબી ડબલ-હેલિક્સ પરમાણુ સાંકળોના બિલ્ડીંગ બ્લોક્સ છે, જે એડેનાઇન-થાઇમિન (AT) અને ગ્વાનિન-સાયટોસિન (GC) ની સતત જોડી બનાવે છે. બે પાયા એડેનાઇન અને ગ્વાનિન દરેકમાં પ્યુરીન બેકબોનની સંશોધિત સાયકલીક છ અને પાંચ-મેમ્બર્ડ રીંગનો સમાવેશ થાય છે અને તેથી તેને પ્યુરીન બેઝ પણ કહેવામાં આવે છે. અન્ય બે ન્યુક્લીક પાયા, સાયટોસિન અને થાઇમીનની મૂળભૂત રચનામાં હેટરોસાયકલિક એરોમેટિક છ-મેમ્બર્ડ રીંગનો સમાવેશ થાય છે જે સંશોધિત પાયરીમીડીન બેકબોનને અનુરૂપ હોય છે, તેથી જ તેને પાયરીમીડીન પાયા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. આરએનએ મોટે ભાગે સિંગલ સ્ટ્રેન્ડ તરીકે હાજર હોવાથી, ત્યાં શરૂઆતમાં કોઈ બેઝ પેરિંગ નથી. આ માત્ર mRNA (મેસેન્જર RNA) દ્વારા પ્રતિકૃતિ દરમિયાન થાય છે. આરએનએ સ્ટ્રાન્ડની નકલમાં ડીએનએના બીજા સ્ટ્રાન્ડને અનુરૂપ પૂરક ન્યુક્લિક પાયાનો સમાવેશ થાય છે. માત્ર એટલો જ તફાવત છે કે આરએનએમાં થાઇમિનને યુરેસિલ દ્વારા બદલવામાં આવે છે. ડીએનએ અને આરએનએ સાંકળ પરમાણુઓ શુદ્ધ સ્વરૂપમાં ન્યુક્લીક પાયા દ્વારા રચાતા નથી, પરંતુ તેઓ ડીએનએના કિસ્સામાં પ્રથમ 5- સાથે જોડાય છે.ખાંડ ડીઓક્સીરીબોઝ અનુરૂપ ન્યુક્લિયોસાઇડ રચે છે. આરએનએના કિસ્સામાં, ધ ખાંડ જૂથ સમાવે છે રાઇબોઝ. વધુમાં, ન્યુક્લિયોસાઇડ એ ફોસ્ફોરીલેટેડ છે ફોસ્ફેટ કહેવાતા ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ બનાવવા માટેના અવશેષો. પ્યુરિન બેઝ હાયપોક્સેન્થિન અને ઝેન્થિન, જે ડીએનએ અને આરએનએમાં પણ જોવા મળે છે, તે સંશોધિત થાઇમીનને અનુરૂપ છે. હાઇપોક્સેન્થિન એડિનાઇનમાંથી એમિનો જૂથ (-NH3) ને હાઇડ્રોક્સી જૂથ (-OH) સાથે બદલીને રચાય છે, અને ગ્વાનિનમાંથી ઝેન્થાઇન રચાય છે. આનુવંશિક માહિતીના પ્રસારણમાં બેમાંથી કોઈ ન્યુક્લિક આધાર ફાળો આપતું નથી.

કાર્ય, ક્રિયા અને ભૂમિકા

ન્યુક્લિક પાયાના સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્યોમાંનું એક કે જે શનગાર ડીએનએના ડબલ સ્ટ્રેન્ડ્સ તેમના સંબંધિત નિયુક્ત સ્થાનો પર હાજરી પ્રદાન કરવા માટે છે. ન્યુક્લિક પાયાનો ક્રમ આનુવંશિક કોડને અનુરૂપ છે અને તેના પ્રકાર અને ક્રમને વ્યાખ્યાયિત કરે છે એમિનો એસિડ કે શનગાર પ્રોટીન. આનો અર્થ એ છે કે ડીએનએના ઘટક તરીકે ન્યુક્લીક પાયાના સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્યમાં નિષ્ક્રિય, સ્થિર, ભૂમિકાનો સમાવેશ થાય છે, એટલે કે તેઓ ચયાપચયમાં સક્રિય રીતે હસ્તક્ષેપ કરતા નથી અને મેસેન્જર RNA (mRNA) દ્વારા વાંચન પ્રક્રિયા દરમિયાન તેમની બાયોકેમિકલ રચના બદલાતી નથી. આ આંશિક રીતે ડીએનએના આયુષ્યને સમજાવે છે. મિટોકોન્ડ્રીયલ ડીએનએ (એમટીડીએનએ) નું અર્ધ-જીવન, જેમાં ન્યુક્લીક પાયા વચ્ચે મૂળમાં હાજર અડધા બોન્ડ તૂટી જાય છે, તે પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ પર ખૂબ નિર્ભર છે અને હકારાત્મક તાપમાન સાથે સરેરાશ પરિસ્થિતિઓમાં લગભગ 520 વર્ષથી બદલાય છે 150,000 વર્ષ સુધી. પર્માફ્રોસ્ટ શરતો. આરએનએના ઘટક તરીકે, ન્યુક્લીક પાયા થોડી વધુ સક્રિય ભૂમિકા ધરાવે છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, જ્યારે કોષો વિભાજિત થાય છે, ત્યારે ડીએનએ ડબલ સ્ટ્રેન્ડ તૂટી જાય છે અને એકબીજાથી અલગ થઈને પૂરક સ્ટ્રેન્ડ, mRNA બનાવે છે, જે આનુવંશિક સામગ્રીની કાર્યકારી નકલ છે અને પસંદગી અને ક્રમના આધાર તરીકે કામ કરે છે. ના એમિનો એસિડ જેમાંથી હેતુ પ્રોટીન એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે. પ્રોટીન સંશ્લેષણ દરમિયાન એમિનો એસિડ પરિવહન માટે અન્ય ન્યુક્લિક આધાર, ડાયહાઇડ્રોરાસિલ, કહેવાતા પરિવહન આરએનએ (ટીઆરએનએ) માં જ જોવા મળે છે. કેટલાક ન્યુક્લિક પાયાના ભાગ તરીકે સંપૂર્ણપણે અલગ કાર્ય પૂર્ણ કરે છે ઉત્સેચકો, જે ઉત્પ્રેરક માધ્યમ દ્વારા ચોક્કસ બાયોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓને સક્રિયપણે સક્ષમ અને નિયંત્રિત કરે છે. સૌથી જાણીતું કાર્ય એડિનાઇન દ્વારા ઊર્જામાં ન્યુક્લિયોટાઇડ તરીકે કરવામાં આવે છે સંતુલન કોષોની. અહીં, એડિનાઇન ઇલેક્ટ્રોન દાતા તરીકે મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે એડેનોસિન ડિફોસ્ફેટ (ADP) અને એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ (ATP), અને નિકોટિનામાઇડ એડેનાઇન ડાયન્યુક્લિયોટાઇડ (NAD) ના ઘટક તરીકે.

રચના, ઘટના, ગુણધર્મો અને શ્રેષ્ઠ સ્તર

નોનફોસ્ફોરીલેટેડ સ્વરૂપમાં, ન્યુક્લીક પાયાનો સમાવેશ થાય છે કાર્બન, હાઇડ્રોજન, અને પ્રાણવાયુ, પદાર્થો કે જે સર્વવ્યાપક અને મુક્તપણે ઉપલબ્ધ છે. તેથી, શરીર તેના પોતાના પર ન્યુક્લિક પાયાનું સંશ્લેષણ કરવામાં સક્ષમ છે, પરંતુ પ્રક્રિયા જટિલ અને ઊર્જા-વપરાશ કરનારી છે. તેથી, ની વસૂલાત ન્યુક્લિક એસિડ્સ રિસાયક્લિંગ દ્વારા પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે, egB ના અધોગતિ દ્વારા પ્રોટીન અમુક સંયોજનો ધરાવે છે જેને અલગ કરી શકાય છે અને તેમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે ન્યુક્લિક એસિડ્સ થોડી અથવા તો ઊર્જા લાભ સાથે. નિયમ પ્રમાણે, ન્યુક્લિક એસિડ્સ શરીરમાં શુદ્ધ સ્વરૂપમાં થતું નથી, પરંતુ મોટે ભાગે ન્યુક્લિયોસાઇડ અથવા ડિઓક્સિન્યુક્લિયોસાઇડ સાથે જોડાયેલ રાઇબોઝ અથવા ડીઓક્સિરીબોઝ પરમાણુ. ડીએનએ અને આરએનએના ઘટક તરીકે અને ચોક્કસના ઘટક તરીકે ઉત્સેચકો, ન્યુક્લિક એસિડ્સ અથવા તેમના ન્યુક્લિયોસાઇડ્સ વધુમાં એક થી ત્રણ સાથે ઉલટાવી શકાય તેવા ફોસ્ફોરીલેટેડ હોય છે ફોસ્ફેટ જૂથો (PO4-). ન્યુક્લીક પાયાના શ્રેષ્ઠ પુરવઠા માટે સંદર્ભ મૂલ્ય અસ્તિત્વમાં નથી. ન્યુક્લીક પાયાની ઉણપ અથવા વધુ પડતી માત્ર ચયાપચયમાં અમુક વિક્ષેપો દ્વારા પરોક્ષ રીતે નક્કી કરી શકાય છે.

રોગો અને વિકારો

ન્યુક્લિક બેઝ સાથે સંકળાયેલા જોખમો, વિકૃતિઓ અને જોખમોનો પ્રકાર ડીએનએ અથવા આરએનએ સેર પર સંખ્યા અને ક્રમમાં ભૂલો છે, જેના પરિણામે પ્રોટીન સંશ્લેષણ માટે કોડિંગમાં ફેરફાર થાય છે. જો શરીર તેની રિપેર મિકેનિઝમ્સ દ્વારા ભૂલને સુધારી શકતું નથી, તો જૈવિક રીતે નિષ્ક્રિય અથવા ઉપયોગી પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ થાય છે, જે બદલામાં લીડ હળવાથી ગંભીર મેટાબોલિક ડિસઓર્ડર માટે. દાખ્લા તરીકે, જનીન પરિવર્તનો હાજર હોઈ શકે છે જે મેટાબોલિક ડિસઓર્ડર દ્વારા શરૂઆતથી લાક્ષાણિક રોગોને ઉત્તેજિત કરી શકે છે, જે અસાધ્ય હોઈ શકે છે. પરંતુ તંદુરસ્ત જીનોમમાં પણ, ડીએનએ અને આરએનએ સાંકળોની નકલમાં નકલની ભૂલો થઈ શકે છે, જે ચયાપચય પર અસર કરે છે. પ્યુરીનમાં જાણીતી મેટાબોલિક ડિસઓર્ડર સંતુલન, ઉદાહરણ તરીકે, એ કારણે છે જનીન x રંગસૂત્ર પર ખામી. કારણે જનીન ખામી, પ્યુરિન બેઝ હાયપોક્સેન્ટાઇન અને ગ્વાનિનને રિસાયકલ કરી શકાતા નથી, જે આખરે પેશાબની પથરીની રચનાને પ્રોત્સાહન આપે છે અને, સાંધા, સંધિવા.