חומצה דאוקסיריבונוקלאית, או DNA, מכונה באופן נרחב "הקוד הגנטי" והבסיס לכל החיים כפי שבני האדם מכירים אותו. זה נמצא בגרעינים של תאים אוקריוטים, כולל שלך. תרכובת קשורה, RNA או חומצה ריבונוקלאית, אחראית על העברת הקוד לחלבונים המאוחסנים ב דנ"א לחלק של התא שבו מתבצעות בפועל ההוראות לייצור חלבונים (ה- ריבוזום).
אולי ראית ייצוג של גדיל DNA או RNA הכולל רצועות של אותיות, כמו AGCCCTAG... או UCGGGAUC... כל אחת מחמש האותיות הללו מייצגת נוקלאוטיד שונה, והנוקלאוטידים מגיעים בשני סוגים בסיסיים, כבדים בחנקן ונקראים על בסיס התכונות הכימיות שלהם: פורין ו פירימידין.
פורינים ופירמידינים בביולוגיה אנושית
ישנם ארבעה purines החשובים בביולוגיה המולקולרית האנושית: אדנין, גואנין, היפוקסנטין ו קסנטין. השניים הראשונים שבהם הם רכיבים של DNA ו- RNA. השניים האחרים אינם משולבים בשום חומצות גרעין כמוצרים סופיים, אך הם מתווכים בתגובות הביוכימיות בהן מסונתזות פירוק נוקליאוטידים פורינים.
ארבעת הפירמידינים החשובים כוללים ציטוזין, תימין, אורציל ו חומצה אורוטית. ההבדל בין דנ"א לרנ"א הוא שדנ"א מכיל תימין, ואילו לרנ"א יש אורציל במקומות התואמים את מיקום התימין ב- DNA.
פורין: הגדרה
פורין מורכב מטבעת המכילה חנקן בת שישה חברים וטבעת המכילה חנקן המורכבת מחמישה צירים, כמו משושה וחומשה שנדחפים זה לזה. בסיסי פורין ב- DNA ו- RNA כוללים אדנין וגואנין ולכן הם הבסיסים הידועים ביותר בקטגוריה. סינתזת הפורין כוללת שינוי של סוכר ריבוז ואחריו תוספת הרכיב ההופך את התרכובת לבסיס.
פירימידין: הגדרה
לפירימידינים יש טבעת המכילה חנקן בת שישה חברים, כמו פורינים, אך אין טבעת מקבילה לחמש חנקן. לכן לתרכובות אלו יש שם ארוך יותר אך הן קטנות וקלות יותר בעולם הפיזי.
בסיסי הפירימידין ב- DNA כוללים ציטוזין ותימין; פירימידינים ב- RNA כוללים ציטוזין ואורציל. סינתזת פירימידין היא ההפך מסינתזת הפורין בצורה אחת: הבסיס החופשי נוצר תחילה, ושאר המולקולה עוברת שינוי לאחר מכן לנוקליאוטיד.
זיווג פורין ופירימידין
DNA הוא דו-גדילי, וכאשר מפוצלים אותו לשני חלקים משתמשים בו לייצור RNA. ב- DNA כפול גדילי, שנראה כמו סולם כאשר הוא "מתפרק", אדנין (A) מתמזג עם תימין (T) ואילו ציטוזין (C) מזווג עם גואנין (G). ב- RNA, uracil (U) תופס את מקומו של T. כך שמסתכלים על מולקולה אחת, פורין תמיד משויך לפירימידין, וזה הגיוני מכיוון שהדבר שומר על כל זוג באותו גודל. שני פורינים יהיו גדולים בהרבה משני פירימידינים.