לשם מה הגוף משתמש בחומצות גרעין?

ישנם תפקידים רבים ושונים שחומצות גרעין, הכוללות DNA ו- RNA, משחקות בגוף האדם ובאורגניזמים חיים אחרים. מדענים ממשיכים לזהות פונקציות חדשות ושונות של חומצות גרעין על בסיס קבוע. הפונקציות הנפוצות ביותר, לעומת זאת, מתייחסות לקידוד מידע גנטי וייצור חלבונים.

אולי הפונקציה המוכרת ביותר של חומצת גרעין בגוף היא של DNA, או חומצה דאוקסיריבונוקלאית. ה- DNA מכיל את הקוד הגנטי, המורכב מסכום כל המידע שתא או אורגניזם דורש בכדי לבצע את תפקידיו. לתאים שלך, למשל, יש גרעין מרכזי המכיל את ה- DNA שלך. בהתבסס על המידע הכלול ב- DNA, התא יכול לייצר חלבונים מבניים ותפקודיים המאפשרים לו לתפקד, מסביר ד"ר. רג'ינלד גארט וצ'רלס גרישם בספרם "ביוכימיה".

כדי ליצור חלבון מבני או פונקציונלי, תא צריך להוציא מידע גנטי מ- DNA מהגרעין ולשאר התא, שם נמצאת המכונה לייצור חלבונים. בגרעין נוצרות חומצות גרעין הנקראות mRNA, עבור חומצה ריבונוקלאית שליח. הם מעתיקים מידע מה- DNA ואז עוזבים את הגרעין. מחוץ לציטופלזמה, או למדיום הנוזל של התא, ה- mRNA משמש כתבנית עבודה של מידע גנטי למכונות המייצרות חלבונים.

סוג אחר של RNA, rRNA, יוצר חלק מאברון תאית הנקרא ריבוזום. ריבוזום הוא מעט מכונות תאיות שקוראות למעשה mRNA ויוצר חלבון, מסבירה ד"ר לורלי שרווד בספרה "פיזיולוגיה אנושית". ה האותיות הקטנות "r" ב- rRNA מייצגות "ריבוזומלי". ברגע ש- mRNA עוזב את הגרעין, הריבוזומים - המורכבים מ- rRNA וחלבון - נקשרים ל- mRNA ומתחילים לקרוא את תבנית.

ייצור חלבונים דורש סוג אחד נוסף של חומצת גרעין: tRNA. קיצור של "העברת RNA", חומצות גרעין אלה עובדות עם rRNA ליצירת חלבונים מתבניות mRNA. חלבונים מורכבים משרשראות ארוכות של אבני בניין הנקראות חומצות אמינו. כאשר rRNA קורא mRNA, ה- rRNA בונה חלבונים על ידי הרכבת חומצות אמינו בסדר הנכון. ה- tRNA עוזר בכך שהוא מביא את חומצות האמינו המתאימות ומביא אותן לריבוזום לצורך הרכבה לחלבון.