సెల్ లో ఏ విధులు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు? న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల నిర్మాణం మరియు విధులు

న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు సెల్ లో ఒక ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి, దాని కీలక సూచించే మరియు పునరుత్పత్తి భరోసా. ఈ లక్షణాలు ప్రోటీన్ల తర్వాత వాటిని రెండవ ముఖ్యమైన జీవాణువులుగా పిలుస్తుంది. చాలామంది పరిశోధకులు DNA మరియు RNA లను మొదటి స్థానానికి తీసుకొని, జీవిత అభివృద్ధిలో వారి ముఖ్య ప్రాముఖ్యతను సూచిస్తున్నారు. అయినప్పటికీ, ప్రొటీన్ల తర్వాత వారు రెండవ స్థానంలో ఉండాలని నిర్ణయించబడతారు, ఎందుకంటే జీవిత ప్రాతిపదిక కేవలం పాలీపెప్టైడ్ అణువు.

న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు జీవితం యొక్క మరొక స్థాయి, మరింత సంక్లిష్టమైనవి మరియు ఆసక్తికరంగా ఉంటాయి ఎందుకంటే ప్రతి రకం అణువు దాని కోసం ఒక నిర్దిష్ట పని చేస్తుంది. ఇది మరింత వివరంగా అర్థం చేసుకోవాలి.

న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల భావన

అన్ని న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు (DNA మరియు RNA) జీవసంబంధమైన వైవిధ్య పాలిమర్లు, ఇవి గొలుసుల సంఖ్యలో వ్యత్యాసంగా ఉంటాయి. DNA అనేది డ్యూక్ స్ట్రాండెడ్ పాలీమర్ అణువు, ఇది యుకరోటిక్ జీవుల యొక్క జన్యు సమాచారం కలిగి ఉంది. రింగ్ DNA అణువులు కొన్ని వైరస్ల వంశానుగత సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటాయి. ఇవి హెచ్ఐవి మరియు అడెనోవైరస్లు. కూడా 2 ప్రత్యేక రకాల DNA ఉన్నాయి: మైటోకాన్డ్రియాల్ మరియు ప్లాస్టిడ్ (క్లోరోప్లాస్ట్లలో కనుగొనబడింది).

న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం యొక్క వేర్వేరు విధుల కారణంగా ఇది అనేక జాతులు కలిగి ఉంది. బాక్టీరియా మరియు చాలా వైరస్లు, మాతృక (లేదా సమాచార RNA), రిప్రోమోమల్ మరియు రవాణా యొక్క వంశానుగత సమాచారాన్ని కలిగి ఉన్న ఒక అణు RNA ఉంది. వీరందరూ వారసత్వ సమాచారం యొక్క నిల్వలో లేదా జన్యువుల వ్యక్తీకరణలో పాల్గొంటారు. అయితే, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలను నిర్వహిస్తున్న సెల్లో ఏ విధమైన విధులను నిర్వర్తించాలో, మరింత వివరంగా అర్థం చేసుకోవాలి.

డబుల్ స్ట్రాండెడ్ DNA అణువు

ఈ రకమైన DNA వంశానుగత సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి సంపూర్ణ వ్యవస్థ. డబుల్ స్ట్రాండెడ్ DNA అణువును విజాతీయ మోనోమర్లు కలిగి ఉన్న ఒక అణువు. మరొక పని యొక్క న్యూక్లియోటైడ్ల మధ్య హైడ్రోజన్ బంధాలు ఏర్పడతాయి. DNA మోనోమర్లో నత్రజని పునాది, ఆర్తోఫాస్ఫేట్ అవశేషాలు మరియు ఐదు-కార్బన్ డీక్సిరైబోస్ మోనోశాఖరైడ్ ఉన్నాయి. ఒక ప్రత్యేకమైన DNA మోనోమర్ యొక్క బేస్ వద్ద నైట్రోజెన్ బేస్ ఏ రకమైన ఆధారపడి ఉంటుంది, దాని పేరు ఉంది. DNA మోనోమర్స్ రకాలు:

• ఒక ఆర్తోఫాస్ఫేట్ రెసిడ్యు మరియు ఒక అడెనైల్ నైట్రోజెన్ బేస్తో డియోక్సిబ్రిస్;
• డియోక్సిరిబస్ మరియు ఆర్తోఫాస్ఫేట్ రెసిడ్యుతో థైమిడిన్ నత్రజని పునాది;
• సైటోసిన్ నత్రజని పునాది, desoxyribose మరియు ఆర్తోఫాస్ఫేట్ అవశేషాలు;
• డియోక్సిబ్రిస్ మరియు గ్వానైన్ నత్రజని అవశేషాలతో ఆర్తోఫాస్ఫేట్.

"D" యొక్క నిర్మాణం సరళీకృతం చేయడానికి , అడెనైల్ అవశేషాలను "A", గ్వానైన్ - "G", థైమిడిన్ - "T", మరియు సైటోసిన్ - "సి" గా సూచించబడ్డాయి. జన్యు సమాచారం ద్వంద్వ స్ట్రాండెడ్ DNA అణువు నుండి సమాచారాన్ని RNA కు బదిలీ చేయడం ముఖ్యం. కొన్ని వ్యత్యాసాలు ఉన్నాయి: ఇక్కడ కార్బోహైడ్రేట్ అవశేషంగా డయోక్సిరిబస్ కానీ రిబోస్ కాదు, బదులుగా ఆర్.ఎన్.ఎ.లో థైమిడైల్ నైట్రోజనస్ బేస్, యూరాసిల్ కనుగొనబడింది.

DNA యొక్క నిర్మాణం మరియు పని

DNA ఒక జీవసంబంధ పాలిమర్ యొక్క సూత్రం మీద నిర్మించబడింది, దీనిలో ఒక గొలుసును ఇచ్చిన నమూనా ప్రకారం ముందుగానే సృష్టించబడుతుంది, ఇది మాతృ సెల్ యొక్క జన్యు సమాచారంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. DNA యొక్క న్యూక్లియోటైడ్లను ఇక్కడ సమయోజనీయ బంధాల ద్వారా కలుపుతారు. తరువాత, సూత్రం ప్రకారం , ఇతర న్యూక్లియోటైడ్లను సింగిల్ స్ట్రాంగ్ అణువు యొక్క న్యూక్లియోటైడ్లతో జతచేయబడతాయి. సింగిల్ స్ట్రాండెడ్ అణువులో మూలం న్యూక్లియోటైడ్ అడెనైన్ చేత ప్రాతినిధ్యం వహిస్తే, రెండవది (పరిపూరకరమైన) గొలుసులో ఇది థైమిన్కు అనుగుణంగా ఉంటుంది. గ్వానైన్ cytosine కు పరిపూరకరమైనది. అందువలన, డబుల్ స్ట్రాండెడ్ DNA అణువు నిర్మించబడింది. ఇది న్యూక్లియస్ మరియు దుకాణాలు వంశానుగత సమాచారం, ఇది కోడన్లు - న్యూక్లియోటైడ్స్ యొక్క త్రిపాదిల ద్వారా ఎన్కోడ్ చేయబడింది. డబుల్ స్ట్రాండ్డ్ DNA యొక్క విధులు:

• మాతృ సెల్ నుంచి పొందబడిన వారసత్వ సమాచారం యొక్క పరిరక్షణ;
• జన్యు వ్యక్తీకరణ;
• ఉత్పరివర్తన మార్పులకు అడ్డంకి.

ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల ప్రాముఖ్యత

ప్రోటీన్లు మరియు న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల పనితీరు సాధారణంగా ఉందని నమ్ముతారు: అవి జన్యువుల వ్యక్తీకరణలో పాల్గొంటాయి. న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం వాటి నిల్వ స్థలం, మరియు ప్రోటీన్ అనేది జన్యువు నుండి సమాచారాన్ని చదివే అంతిమ ఫలితం. జన్యువు ఒక పూర్తి DNA అణువు యొక్క స్థలం, ఇది ఒక క్రోమోజోమ్లో ప్యాక్ చేయబడింది, దీనిలో నిర్దిష్ట ప్రోటీన్ యొక్క నిర్మాణం గురించి సమాచారం న్యూక్లియోటైడ్స్ ద్వారా నమోదు చేయబడుతుంది. ఒక జన్యువు కేవలం ఒక ప్రోటీన్ యొక్క అమైనో ఆమ్ల శ్రేణిని సూచిస్తుంది. ఇది వంశానుగత సమాచారాన్ని గ్రహించే ప్రోటీన్.

RNA జాతుల వర్గీకరణ

సెల్ లో న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు యొక్క విధులు చాలా భిన్నమైనవి. RNA విషయంలో వారు చాలా ఎక్కువ సంఖ్యలో ఉన్నారు. అయినప్పటికీ, ఈ బహుముఖ ఫంక్షన్ ఇప్పటికీ బంధువు, ఎందుకంటే ఒక రకం RNA విధులు ఒకటి బాధ్యత. క్రింది రకాల RNA ఉనికిలో ఉన్నాయి:

• విడి RNA వైరస్లు మరియు బాక్టీరియా;
• మాట్రిక్స్ (సమాచారం) RNA;
• రిబోసొమల్ ఆర్ఎన్ఎ;
• ప్లాస్మిడ్ల మ్యాట్రిక్స్ ఆర్ఎన్ఎ (క్లోరోప్లాస్ట్స్);
• క్లోరోప్లాస్ట్స్ యొక్క రిబోసొమల్ ఆర్ఎన్ఎ;
• మైటోకాన్డ్రియాల్ రిబోసోమల్ ఆర్ఎన్ఎ;
• మైటోకాన్డ్రియాల్ మాత్రిక ఆర్ఎన్ఎ;
• రవాణా RNA.

RNA విధులు

ఈ వర్గీకరణ అనేక రకాలైన RNA ను కలిగి ఉంది, ఇవి స్థానాన్ని బట్టి వేరు చేయబడతాయి. అయితే, ఫంక్షనల్ నిబంధనల్లో, అవి 4 రకాలుగా విభజించబడాలి: అణు, సమాచార, రిప్రోమోమల్ మరియు రవాణా. సమాచార RNA యొక్క న్యూక్లియోటైడ్ శ్రేణి ఆధారంగా రిప్రోసమ్ RNA యొక్క పని ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ. ఈ సందర్భంలో, అమైనో ఆమ్లాలు ribonomal RNA కు "తీసుకొనబడతాయి", సమాచార RNA పై "స్ట్రింగ్" ట్రాన్స్పోర్ట్ రిబ్రోన్లయిక్ ఆమ్ల ద్వారా. అందువల్ల రిరోజోములు కలిగి ఉన్న ఏ జీవిలో సంశ్లేషణ జరుగుతుంది. న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల యొక్క నిర్మాణం మరియు విధులు జన్యు పదార్ధాలను కాపాడటం మరియు ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ ప్రక్రియలను సృష్టించడం రెండింటినీ అందిస్తాయి.

మైటోకాన్డ్రియాల్ న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు

సెల్ లో ఏ విధులు పనిచేస్తాయో న్యూక్లియస్ లేదా సైటోప్లాజంలో ఉన్న న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల ద్వారా జరిగితే, ఆచరణాత్మకంగా ప్రతిదీ తెలుస్తుంది, అప్పుడు మైటోకాన్డ్రియాల్ మరియు ప్లాస్టిడ్ DNA గురించిన సమాచారం ఇంకా సరిపోదు. ఇక్కడ, నిర్దిష్ట రిబోసోమల్ అలాగే మాతృక RNA లు కనుగొనబడ్డాయి. Nucleic ఆమ్లాలు DNA మరియు RNA చాలా autotrophic జీవుల్లో కూడా ఇక్కడ ఉన్నాయి.

బహుశా, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం సింబయోజెనిసిస్ ద్వారా సెల్లోకి వచ్చింది. ప్రత్యామ్నాయ వివరణలు లేనందున ఈ మార్గం శాస్త్రవేత్తలచే ఎక్కువగా పరిగణించబడుతుంది. ఈ ప్రక్రియ ఈ కింది విధంగా పరిగణించబడుతుంది: ఒక సహజీవన స్వీయరోట్రోఫిక్ బాక్టీరియం ఒక నిర్దిష్ట కాలానికి కణంలోకి ప్రవేశించింది. ఫలితంగా, ఈ అణు-అణ్వం కణం సెల్ లోపల నివసిస్తుంది మరియు దానిని శక్తితో అందిస్తుంది, కానీ ఇది క్రమంగా క్షీణిస్తుంది.

పరిణామాత్మక అభివృద్ధి యొక్క ప్రారంభ దశలలో, ఇది సహజీవన, అణు-అణు బ్యాక్టీరియా , అతిధేయ కణం యొక్క కేంద్రకంలో ఉత్పరివర్తన ప్రక్రియలను కలుగజేసింది. ఇది హోస్ట్ సెల్ యొక్క న్యూక్లియిక్ ఆమ్లం లోకి చొచ్చుకుపోవడానికి మైటోకాన్డ్రియాల్ ప్రోటీన్ల యొక్క నిర్మాణం గురించి సమాచారాన్ని నిర్వహించటానికి బాధ్యత వహించే జన్యువులను అనుమతించింది. అయినప్పటికీ, మైటోకాన్డ్రియాల్ మూలం యొక్క న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల ద్వారా కణాలలో ఏ విధులు నిర్వర్తించబడుతున్నాయి అనే దాని గురించి చాలా సమాచారం లేదు.

బహుశా, కొన్ని ప్రోటీన్లు మైటోకాండ్రియాలో సంశ్లేషణ చెందుతాయి, వీటి నిర్మాణం ఇప్పటికీ అణు DNA లేదా అతిధేయ RNA చేత ఎన్కోడెడ్ చేయబడలేదు. సైటోప్లాజంలో సంశ్లేషణ చేయబడిన అనేక ప్రోటీన్లు మైటోకాన్డ్రియా యొక్క ద్వంద్వ పొరను పొందలేకపోతుండటం వలన, ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ విధానం సెల్ ద్వారా కూడా అవసరమవుతుంది. అదే సమయంలో, ఈ అవయవాలు శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి, అందువలన ఒక ఛానల్ లేదా ప్రోటీన్ కోసం ఒక నిర్దిష్ట వాహకం ఉంటే, అణువుల కదలికకు మరియు ఏకాగ్రత ప్రవణతకు సరిపోతుంది.

ప్లాస్మిడ్ DNA మరియు RNA

ప్లాస్టిడ్స్ (క్లోరోప్లాస్ట్స్) కూడా తమ సొంత DNA ను కలిగి ఉంటాయి, ఇది మైటోకాన్డ్రియాల్ న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల విషయంలో వలె అదే విధమైన చర్యల యొక్క పరిపూర్ణతకు బాధ్యత వహిస్తుంది. ఇది దాని స్వంత రిప్రోమోమల్, మాతృక మరియు రవాణా RNA ను కలిగి ఉంది. మరియు శ్లేష్మములు, పొరల సంఖ్య ద్వారా న్యాయనిర్ణయం, మరియు జీవరసాయనిక ప్రతిచర్యల సంఖ్య కాదు, మరింత క్లిష్టంగా ఉంటాయి. పలు ప్లాస్టిడ్లు పొరల యొక్క 4 పొరలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది శాస్త్రవేత్తలచే విభిన్న మార్గాల్లో వివరించబడుతుంది.

ఒక విషయం స్పష్టంగా ఉంది: కణంలోని న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల క్రియలు ఇంకా పూర్తిగా అధ్యయనం చేయలేదు. మైటోకాన్డ్రియాల్ ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ వ్యవస్థకు మరియు దానికి సమానమైన క్లోరోప్లాస్టిక్తో ఏ ప్రాముఖ్యతను తెలియదు అనేది తెలియదు. అణు DNA (లేదా ఆర్.ఎన్.ఏ. లో జీవిని బట్టి) ప్రోటీన్లు (స్పష్టంగా అన్ని కాదు) ఇప్పటికే ఎన్కోడ్ చేయబడినా కణాలకు మైటోకాన్డ్రియాల్ న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు అవసరం ఎందుకు పూర్తిగా స్పష్టంగా లేదు. కొన్ని వాస్తవాలు మైటోకాన్డ్రియా మరియు క్లోరోప్లాస్ట్ల ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ వ్యవస్థ సైక్లోప్లాజం యొక్క న్యూక్లియస్ మరియు RNA యొక్క DNA లాంటి వాటికి బాధ్యత వహిస్తాయని అంగీకరిస్తున్నారు. వారు వంశానుగత సమాచారాన్ని సంరక్షించడం, పునరుత్పత్తి మరియు కుమార్తె కణాలకు ప్రసారం చేస్తారు.

సారాంశం

అణు, ప్లాస్టిడ్ మరియు మైటోకాన్డ్రియాల్ మూలం యొక్క న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాల ద్వారా కణాలలో ఏ విధులు నిర్వహిస్తాయో అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యం. సైన్స్యాటిక్ మెకానిజం, ఇది అనేక ఆటోట్రోఫిక్ జీవుల కనిపించినట్లుగా, ఈనాడు పునరుత్పత్తి చేయబడటంతో ఇది విజ్ఞాన శాస్త్రానికి చాలా అవకాశాలను తెరుస్తుంది. ఈ కొత్త రకం సెల్, బహుశా మానవుని కూడా పొందుతుంది. అనేక-పొర ప్లాస్టిడ్ కణాల కణాలను ప్రవేశపెట్టే అవకాశాల గురించి మాట్లాడటం చాలా కష్టంగా ఉంది.

సెల్ న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు దాదాపు అన్ని ప్రక్రియలకు బాధ్యత అని అర్థం చేసుకోవడం చాలా ముఖ్యమైనది. ఈ ప్రోటీన్ యొక్క జీవసంబంధమైనది, మరియు కణ నిర్మాణం గురించి సమాచారాన్ని సంరక్షించడం. ముఖ్యంగా, న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు మాతృ కణాల నుండి కుమార్తె కణాల నుండి వంశానుగత పదార్థం యొక్క బదిలీ వలె పనిచేస్తాయి. ఇది పరిణామ ప్రక్రియల అభివృద్ధికి హామీ ఇస్తుంది.