النيوكليوتيدة.. الحمض النووي الريبوزى منقوص الأكسجين. الحمض النووي الريبوزي



تصنيف النيوكليوتيدة:

- الحمض النووي DNA.
- الحمض النووي RNA.

أهـمية النيوكليوتيدة:

- الحمض النووي الريبوزى منقوص الأكسجين (DNA):

يحمل المعلومات الوراثية المسئولة عن إظهار الصفات المميزة للكائن الحى وتنظيم جميع الأنشطة الحيوية للخلايا والتي تنتقل من جيل إلي أخر عند تكاثر الخلايا.

هو جزيء ضخم يتواجد داخل خلايا كل الكائنات الحية والعديد من الفيروسات ويحتوي على المعلومات الوراثية التي تسمح بعمل وتكاثر وتطور هذه الكائنات.

تسمى سلسلة DNA الواحدة عديد النوكليوتيد وهي مكونة من وحدات أبسط تسمى نوكليوتيدات، كل نوكليوتيدة مكونة من أحد أربع قواعد نيتروجينية (أدينين [A]، ثايمين [T]، غوانين [G]، سايتوسين [C]) وسكر يسمى ريبوز منقوص الأكسجين ومجموعة فوسفات.

ارتباط النوكليوتيدات في سلسلة عبر روابط تساهمية:

ترتبط النوكليوتيدات مع بعضها البعض في سلسلة عبر روابط تساهمية بين سكر أحد النوكليوتيدات وفوسفات النوكليوتيدة التالية مشكلة عمود الدنا الفقري، ترتبط قواعد سلسلتي عديد النوكليوتيد النيتروجينية مع بعضها البعض تبعا لقواعد الترابط الزوجي (A مع T وG مع C) بواسطة روابط هيدروجينية بشكل مكمل لتشكيل جزيء DNA.

للـDNA استخدامات عديدة في التكنولوجيا.
ففي الهندسة الوراثية يمكن تعديل النباتات والحيوانات جينيا لتحسين معدل إنتاجها ومقاومتها للأمراض والفيروسات.

وفي علم الأدلة الجنائية يمكن استخلاص الDNA من مسارح الجرائم وإدانة المشتبه بهم.
كما يمكن باستخدام البصمة الوراثية إجراء اختبار الأبوة بالدنا لتحديد والد الطفل البيولوجي.

هياكل بأبعاد النانو:

وفي تخزين الـDNA للبيانات الرقمية يمكن نظريا تخزين حوالي 455 مليون تيرابايت في كل غرام واحد من الDNA منفرد السلسلة.

وفي تقنية الدنا النانوية يمكن إنشاء هياكل بأبعاد النانو لها استخدامات نظرية محتملة واسعة في: الفيزياء الحيوية مثل الأسلاك الجزيئية، علم البلورات لتحديد أشكال جزيئات كانت مستعصية من قبل، طب النانو لتوصيل الدواء الدقيق والقضاء على الخلايا الورمية.

كما يستخدم الDNA في علم الوراثة العرقي وعلم الأنساب الجيني لتحديد تاريخ الشعوب وتحديد هجرات الإنسان العاقل عبر التاريخ.

- الحمض النووي الريبوزي (RNA):

يشارك في بناء البروتينات التي تحتاجها الخلية.

وهو مركب معقد ذو وزن جزيئي عالٍ يدخل في عملية تصنيع البروتين داخل الخلية، ويحل محل الـ DNA- الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين- ناقلًا للمعلومات الوراثية أو الجينات في بعض الفيروسات.

يتكون الـ RNA من نيوكليوتيدات ريبوزية -قواعد نيتروجينية ملتصقة بسكر ريبوزي- مرتبطة مع بعضها البعض عن طريق روابط فوسفات ثنائية الإستر (Phosphodiester bonds)، مكونةً سلاسل مختلفة الأطوال.