Нуклейн қышқылдары туралы

Барлық тірі организмдерде нуклеин қышқылдарынын, дезокси-рибонуклеин (ДНК) және рибонуклеин (РНК) қышқылы деп ата-латын екі түрі болады. Олардың химиялық құрамы, структурасы, клеткада орналасуы мен биологиялық ролі жөнінде бір-бірінен айырмашылығы бар. ДНК жануарлардың, өсімдіктер мен микро-организмдердің барлық клеткаларының ядросында болады. Гистон белогымен бірге ол нуклеогистон комплексін түзеді де, хроматин-нің негізгі массасын құрайды. ДНК ядроларда кездесуімен қатар өсімдіктер митохондриясы мен пластидтерінен де табылған. Клет-каның аталған үш органоидтарында ғана кездесетін ДНК-ден өзгеше, РНК көптеген органоидтардан (ядро ядрошығынан, хро-матиннен, цитоплазмадан, пластидтерден, митохондирия мен рибо-ацмалардан) табылады.
Ғалымдар клеткадағы ДНК мөлшері айтарлықтай дәрежеде тұрақты екендігін анықтады. Оның мөлшері сыртқы орта жағдайларының әсерінен шамалы ғана өзгереді. ДНК-ның мөлшері бір клеткаға есептегенде қос жарнақты өсімдіктерде 10—20 ал дара жарнақты өсімдіктерде —100 пикограмға тең болады (1 пг= 10 г). ДНК толық ыдырағанда 4 азотты негіз, моносахарид дезоксирибоза және фосфор кышқылы пайда болады. РНК гидролизі кезінде де 4 азотты негіз, моносахарид рибоза және фосфор кышқылы бөлінеді. ДНК мен РНК-ның химиялық құрамында ұқсастықтар да, айырмашылықтар да бар.
Үш азотты негіз — аденин, гуанин және цитозин нуклеин қыш-қылдарының бәріне ортақ болып табылады. ДНҚ-ның құрамында — тимин, ал РНК-ның құрамында — урацил болады. Моносахарид дезоксирибозаның рибозадан айырмашылығы бар. Онда карбонил көміртекпен көршілес жатқан көміртекте оттек атомы болмайды.
Аденин мен гуанин пуриннің туындылары, ал басқалары — пн-римидиннщ туындылары болып табылады.
Осы азот негіздері рибозамен немесе дезоксирибозамен қосылып нуклеозид түзеді. Дезоксиаденозин, дезоксигуанозин, дезокси-цитидин және тимидин — ДНК нуклеозидтері болып табылады. Ал аденозин, гуанозин, цитидин, уридин РНК. нуклеозидтері болып са-налады. Мұнда пуринді немесе пиримидинді негіздер өзінің 9 неме-се 1 жағдайындағы азот атомы арқылы моносахаридтің бірінші көміртек атомымен жалғасады. Мысалы:
Рибозанын, бесінші көміртек атомына фосфор қышқылыың қалдығы қосылады. Құрамына азотты негіз, рибоза немесе дезоксирибоза және фосфор қышқылының қалдығы кіретін мұндай қосылыс нуклеотид деп аталады. РНК құрамындағы нуклеотидтер аденил, гуанил, цитидил, уридил қышқылдары деп аталады. ДНҚ құрамына дезоксиаденил, дезоксигуанил, дезоксицитидил, тимидил қышқылдары деп аталатын нуклеотидтер кіреді.
Пентозаның үшінші көміртегіндегі ОН тобы бос күйінде қалады. Осы гидроксил тобы арқылы нуклеотидтер өзара байланысады. Жекелеген нуклеотид нуклеин қышқылының орасан зор молекула-сын құру үшін қүрылыс «кірпіші” ретінде пайдаланылады. Сон-дықтан нуклеин қышқылдарын полимерлер деп атайды, ал нуклеотидтер мономерлер болып табылады. Осындай әдіспен ұзын полинуклеотидтік тізбек түзе отырып, көптеген мононуклеотид қалдықтары байланыса алады. Пентоза мен фосфор қышқылының кезектесіп келіп отыратын қалдықтарынан осы тізбектін, осі құралады, ал азотты негіздер тізбектің бүйіріне орналасады. Екі полинуклеотидтік тізбектің азотты негіздері сутектік байланыс түзе отырып, өзара әрекеттеседі. Бұл байланыстың ең көп мөлшері аденин мен тимин, гуанин мен цитозиннің арасында түзіледі. Бұл негіздер комплементарлы негіздер деп аталады. Олардың арасында түзілетін сутектік байланыс полинуклеотидтік тізбектерді бір-біріне бекітеді. Мұндай тізбек комплементарлы тізбек деп аталады.