בסיסי חנקן

בסיסים חנקניים ב- DNA

היום אנחנו הולכים לדבר על בסיסים חנקניים. הם אלה המכילים את המידע הגנטי ומורכבים משני פורינים ושני פירימידינים. הפורינים ידועים בשם אדנין וגואנין, ואילו הפירידינים ידועים בשם תימין וציטוזין. לטרוי בפיות יש חשיבות רבה בדנ"א של האדם.

לכן אנו הולכים להקדיש מאמר זה כדי לספר לכם את כל מה שאתם צריכים לדעת על בסיסים חנקניים, מאפייניהם וחשיבותם.

חומצות גרעין

תגלית DNA

כאשר אנו מדברים על חומצות גרעין אנו מתייחסים לביומולקולות שיש אלה המכילים מידע גנטי. הם ביו-פולימרים בעלי משקל מולקולרי גבוה למדי, אשר נוצרים על ידי יחידות קטנות אחרות, המבניות ומכונות נוקלאוטידים. אם אנו מנתחים זאת מנקודת מבט קלינית, חומצות גרעין הן מולקולות גדולות המורכבות מפולימרים לינאריים של נוקליאוטידים. כל הפולימרים המקושרים על ידי קשרי אסתר פוספטים ללא כל מחזוריות.

במקרה זה, חומצות הגרעין מחולקות לחומצה דאוקסיריבונוקלאית שנמצאת בגרעין התאים ואברונים אחרים וחומצה ריבונוקלאית שנמצאת בציטופלזמה. הם מורכבים משרשראות ארוכות של נוקלאוטידים המקושרים על ידי קבוצות פוספט. לא נמצא סוג של מחזוריות בין קישורים אלה. המולקולות הגדולות מורכבות ממאות מיליוני נוקליאוטידים במבנה קוולנטי יחיד. זה נובע מ מידת הפילמור בין נוקלאוטידים יכולה להיות גבוהה מאוד.

באותו אופן, החלבונים שאנו צורכים מהמזון הם גם פולימרים אשר מיושרים לפי-תקופתיים על ידי חומצות אמינו. חוסר מחזוריות זה גורם לקיומו של מידע. מדענים גילו זאת חומצות גרעין הן מאגר המידע לכל רצפי חומצות האמינו של כל חלבוני התאים. ידוע כי יש מתאם בין שני הרצפים המתבטא באומרו כי חומצות גרעין וחלבונים הם קולינריים. התיאור של כל המתאם הזה מכונה הקוד הגנטי. הקוד הגנטי הוא זה שקובע את רצף הנוקלאוטידים בתוך חומצת גרעין המתאימה לחומצת אמינו בחלבון.

יש לזכור כי המולקולות הן בעלות המידע הגנטי של האורגניזמים והן האחראיות להעברה תורשתית שלהן.

בסיסי חנקן

קשרי בסיסים חנקניים

הידע על מבנה חומצות הגרעין אפשר לנו ללמוד עוד על הקוד הגנטי של האדם. הודות לכך, אנו מכירים את המנגנון והשליטה בסינתזת חלבונים מנגנון העברת המידע הגנטי מתאי גזע לתאי בת.

כאן מתחילה להיכנס החשיבות של בסיסים חנקניים. ויש שני סוגים של חומצות גרעין, כפי שהזכרנו לעיל. הם פשוט נבדלים ביניהם לפי הסוכר שהם נושאים. מצד אחד יש לנו דאוקסיריבוז ומצד שני ריבוז. הם מובחנים גם על ידי בסיסים חנקניים שהם מכילים. במקרה של DNA, יש לנו את אדנין, גואנין, ציטוזין ותימין. מצד שני, ב- RNA יש לנו את אדנין, גואנין, ציטוזין ואורציל. ההבדל הוא שמבנה השרשראות של בסיסים חנקניים שונה ב- DNA ו- RNA. בעוד שב- DNA הם קווצות כפולות, ב- RNA זהו קווצה אחת.

תיאור וסוגי בסיסים חנקניים

מבנה DNA

אנו יודעים כי בסיסי החנקן הם אלו המכילים את המידע הגנטי. בעוד שבסיסי הטהרה והפירמידין הם ארומטיים ושטוחים. זה חשוב כאשר אנו רואים את המבנה של חומצות גרעין. עלי גם לזכור כי בסיסים חנקניים אינם מסיסים במים ויכולים ליצור אינטראקציות הידרופוביות מסוימות ביניהם. כלומר, אי אפשר לקשר אותם יחד.

מאפיינים אלה שיש לבסיסים חנקניים משמשים לייצוב המבנה התלת-ממדי של חומצות הגרעין המרכיבות את ה- DNA. בסיסי חנקן תמיד סופגים אור ו כאשר הם נמצאים בטווח הספקטרום האלקטרומגנטי האולטרה סגול בין ערכים של 250-280 ננומטר. נעשה שימוש במאפיין זה מאז שהתגלה על ידי מדענים לצורך מחקר וכימות.

בסיסי הטהרה מבוססים על טבעת פורין. ניתן לצפות בהם מכיוון שהם מערכת עפיפונים המורכבת מ -9 אטומים, 5 מהם פחמן ו -4 מהם חנקנים. ה אדנין וגואנין נוצרים מפורין. בסיסים חנקניים של פירימידין מבוססים על טבעת הפירימידין. זו מערכת שטוחה הכוללת 6 אטומים, 4 מהם פחמנים והשניים האחרים הם חנקן.

בסיסים ושינויים בנוקלאוזידים

בסיסי הפירימידין מושפלים לחלוטין למים, פחמן דו חמצני ואוריאה. בנוסף לבסיסי הפורין והפירימידין עליהם דנו, אנו יכולים למצוא גם בסיסים שהשתנו. הבסיסים השונים ביותר הם 5-מתיל ציטוזין, 5-הידרוקסימאתיל ציטוזין ו -6-מתילדינין, אשר נקשרו לוויסות הביטוי של ה- DNA. מצד שני, יש לנו גם 7-methylguanine ו dihydrouracil שהם חלק מהמבנה של RNA, שכן יש להם uracil.

בסיסים אחרים ששונו לעיתים קרובות הם היפוקסנטין וקסנטין. הם ביניים מטבוליים שהם תוצרים של תגובת ה- DNA עם חומרים מוטגניים.

כנוקלאוזידים, הם האיחוד של בסיס פנטוז המתרחש דרך קשר גליקוזידי בין הפחמן של אחד של ריבוז או דאוקסיריבוז לבין חנקן של הבסיס החנקני. במקרה של הפירימידינים הם נקשרים עם חנקן 1, בעוד שבפורינים הם נקשרים עם חנקן 9. יש לקחת בחשבון שבאיחוד זה מולקולת המים אבודה.

מדענים מנסים להימנע מבלבול במינוח הנוקלאוזידים והנוקלאוזידים ולכן, המספרים ואחריהם אפוסתרופה מיועדים כאשר מדברים על אטומי פנטוזה. באופן זה ניתן להבחין בין אלו לבסיס החנקן.

אני מקווה שעם מידע זה תוכלו ללמוד עוד על בסיסים חנקניים ומאפייניהם.


היה הראשון להגיב

השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם. שדות חובה מסומנים *

*

*

  1. אחראי לנתונים: מיגל אנחל גטון
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.