ما هو الحمض النووي؟

نوفمبر 23, 2021

يعمل الحمض النووي على إنشاء وتشفير ثم تخزين المعلومات الخاصة بكل خلية حيّة لكل كائن حيّ على وجه الأرض، كذلك يعمل على نقل هذه المعلومات والتعبير عنها داخل وخارج نواة الخلية.

المحتوى

أين يوجد الحمض النووي؟

يختلف موقع الحمض النووي حسب نوع الخلايا، فهناك خلايا حقيقة النواة وخلايا بدائية النواة.

موقع الحمض النووي في خلايا حقيقية النواة:

  • الخلايا حقيقية النواة هي خلايا مُحاطة بغشاء بلازما يحتوي على نواة وعُضيّات أخرى مرتبطة بالغشاء، سُمّيت خلايا حقيقية النواة بسبب وجود نواة.
  • النواة هي المكان الذي يوجد فيه الحمض النووي داخل الخلية، وتكون مُحاطة بغشاء المظروف النووي.
  • داخل المظروف النووي، ستجد الحمض النووي مع البروتينات الضرورية لتكاثر الحمض النووي ونسخه.
  • بدون تعبئة الحمض النووي في الكروماتين، فإنّ الحمض النووي لن يصلح داخل النواة.
  • الكروماتين هو ما يشكّل مادة الكروموسومات.
  • يحتوي كلّ نوع على عدد معيّن من الكروموسومات التي توجد داخل جميع الخلايا الجسدية.
  • يمتلك البشر مجموعه 23 زوجاً من الكروموسومات في كلّ خلية، بينما الكلاب لديها 39 زوجاً من الكروموسومات وخلايا السبانخ لديها ستّة أزواج من الكروموسومات.

موقع الحمض النووي في الخلايا بدائية النواة:

  • الخلايا بدائيّة النواة هي أبسط من الخلايا حقيقية النواة، والبكتيريا تعتبر كائنات بدائية النواة.
  • يتمّ تعريفهم من خلال عدم وجود نواة ونقص العُضيّات المرتبطة بالغشاء.
  • بما أن بدائيات النواة تفتقر إلى نواة، تتكثّف في منطقة الجسم النووي، كتلة تشبه النواة من الحمض النووي المكثّف في منتصف الخلية.
  • يتمّ لفّ الحمض النووي وتكثيفه في مجموعة واحدة في شكل غير منتظم في منتصف الخلية تسمى البلازميدات.
  • البلازميدات عبارة عن مقاطع DNA حلَقيّة يمكن أن تدخل وتخرج من الخلايا بدائية النواة، وتُنقل بين الخلايا في عملية تسمّى الاقتران وتتكاثر.

أنواع الحمض النووي

الأحماض النووية جزيئات مسؤولة عن تخزين المعلومات الوراثية وترجمتها، في الكائنات الحية.

ويوجد منها نوعان:

  • الحمض النووي الرايبوزي المنقوص الأكسجين DNA.
  • الحمض النووي الرايبوزي RNA.

يتألف الحمض النووي من نيوكليوتيدات، ويتمّ ربط سلاسل النيوكليوتيدات لتشكيل السلسلة الرئيسية الحلزونية، وعدد السلاسل يختلف تبعاً لنوع الحمض النووي:

  • RNA يحتوي سلسلة حلزونية واحدة.
  • DNA يحتوي سلسلتين حلزونيتين.

الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين: DNA

هو جزيء طويل يحتوي على الشيفرة الوراثية الفريدة لكل شخص، وهي تحمل تعليمات بناء البروتينات الضرورية لعمل الأجسام.

يحتوي على المعلومات الوراثية المستخدمة في النمو، وأداء الوظائف والتكاثر لدى جميع الكائنات الحية.

تستخدم اختبارات الحمض النووي لتشخيص الاضطرابات الوراثية، ولمعرفة إذا كان الشخص حاملاً لطفرة جينية.

الحمض النووي الريبوزي: RNA

وظيفته هي تحويل المعلومات الوراثية في الجينات إلى تسلسلات الأحماض الأمينية في البروتينات.

  • M RNA الرسول، ويعمل على نقل الشيفرة الوراثية إلى الرايبوسومات من الجينات الموجودة في النواة، وتوجيه عملية تخليق البروتين.
  • T RNA الناقل، ويساعد في عملية بناء البروتينات، وهو مسؤول عن فكّ شِفرة الرنا الرسول، ويعمل كحامل لجزيئات الأحماض الأمينية التي تُستخدم في تخليق البروتين.
  • R RNA الرايبوسومي ويساعد في إنتاج رايبوسومات النوية، الموجودة داخل نواة الخلية، ويحفّز إنشاء الرابطة الببتيدية.

النيوكليوتيدات التي تكوّن السلسة أربعة، وتختلف فقط في نوع القاعدة النيتروجينية حسب نوع الحمض النووي:

  • RNA يحتوي الأدينين، والسيتوسين والغوانين، واليواسيل.
  • DNA يحتوي الأدينين، والسيتوسين، والغوانين، والثايمين.

ترتيب القواعد النيتروجينية:

  1. عند وجود الأدنين على شريطDNA ، فيتواجد مقابله على شريط RNA اليوراسيل.
  2. عند وجود الثايمين على شريطDNA ، فيتواجد مقابله على شريط RNA الأدنين.
  3. عند وجود السيتوسين على شريطDNA ، فيتواجد مقابله على شريط RNA الغوانين.
  4. عند وجود الغوانين على شريطDNA ، فيتواجد مقابله على شريط RNA السيتوسين.

المصادر