SAMAR
12-03-2021, 06:05 PM
ما هو الحمض النووي RNA
الحمض النووي الريبي (RNA) عبارة عن بوليمر من النيوكليوتيدات يحتوي على سكر الريبوز والفوسفات وقواعد مثل الأدينين والجوانين والسيتوزين واليوراسيل، وهو يلعب دور مهم في التعبير الجيني عن طريق العمل كوسيط بين المعلومات الجينية المشفرة من خلال الحمض النووي والبروتينات، يحتوي الحمض النووي الريبي على بنية مشابهة جدًا لبنية الحمض النووي ، ويتضح الاختلاف الرئيسي في بنية الحمض النووي الريبي في أن سكر الريبوز في الحمض النووي الريبي يمتلك مجموعة هيدروكسيل (-OH)، وهذه المجموعة لا توجد في الحمض النووي.
كم عدد السلاسل الموجودة في الحمض النووي RNA
يحتوي الحمض النووي RNA على سلسلة واحدة فقط، ويتكون من نيوكليوتيدات، وتتميز سلاسل الحمض النووي RNA بأنها أقصر من سلاسل الحمض النووي DNA، وأحياناً يشكل الحمض النووي (RNA) بنية ثانوية حلزونية مزدوجة ولكنها تكون بشكل متقطع فقط، كما يحتوي الحمض النووي RNA على عمود فقري يتألف من مجموعات متناوبة من السكر والفوسفات، حيث ترتبط واحدة من القواعد الأربع، الأدينين أو اليوراسيل أو السيتوزين أو الجوانين بكل سكر.
أين يوجد الحمض النووي RNA
الحمض النووي (RNA) عبارة عن بوليمرات موجودة في جميع الخلايا الحية، ويوجد الحمض النووي الريبي (RNA) بشكل أساسي في سيتوبلازم الخلية على الرغم من أنه يتم تصنيعه في النواة، ويحتوي حمض RNA على رموز التسلسل الأساسي للأحماض الأمينية لصنع البروتين ات، ويعتبر الحمض النووي الريبي هو حمض الريبونوكلييك الذي يساعد في تخليق البروتينات في الجسم، وهذا الحمض النووي هو المسؤول عن إنتاج خلايا جديدة في جسم الإنسان، ويتم الحصول عليه عادةً من جزيء الحمض النووي
وظائف الحمض النووي RNA
يشارك الحمض النووي الريبي RNA في مجموعة متنوعة من الوظائف داخل الخلية ويوجد في جميع الكائنات الحية بما في ذلك البكتيريا والفيروسات والنباتات والحيوانات، حيث يعمل الحمض النووي RNA كجزيء هيكلي في عضيات الخلية ويشارك في تحفيز التفاعلات الكيميائية الحيوية، كما تشارك أنواع الحمض النووي الريبي المختلفة في العمليات الخلوية المختلفة، فيما يلي نتعرف على الوظائف الأساسية للـ RNA:
يساعد على تسهيل ترجمة الحمض النووي إلى بروتينات
يعمل كجزيء محول في تخليق البروتين
يعمل كناقل بين الحمض النووي والريبوسومات
ناقل للمعلومات الجينية في جميع الخلايا الحية
يساعد الريبوسومات في اختيار الحمض الأميني المناسب والمطلوب لبناء بروتينات جديدة في الجسم.
أنواع الحمض النووي RNA
هناك ثلاثة أنواع أساسية من الحمض النووي الريبي RNA المرسال (mRNA)، الحمض النووي الريبوزي (rRNA)، والحمض النووي الريبي الناقل tRNA، فيما يلي نتعرف عليهم بالتفصيل:
المرسال (mRNA)
يمثل المرسال 5% من إجمالي خلية الحمض النووي الريبي، و mRNA هو من أكثر أنواع الحمض النووي الريبي RNA غير المتجانسة من حيث التسلسل الأساسي والحجم، وهو يحمل رمزًا وراثي مكمل ومنسوخ من الحمض النووي أثناء النسخ ويكون على شكل ثلاثة توائم من النيوكليوتيدات تسمى الكودونات، حيث يحدد كل كودون حمض أميني معين، كما يمكن ترميز حمض أميني واحد بواسطة العديد من الكودونات المختلفة، ويوجد 64 كودونًا محتملاً في الشفرة الوراثية، ولكن تمثل 20 منها فقط الأحماض الأمينية، وهناك 3 أكواد توقف وتشير إلى أن الريبوسومات تتوقف عن توليد البروتين من خلال الترجمة.
الرايبوسومي (rRNA)
يوجد rRNAs في الريبوسومات وهو يمثل 80 ٪ من إجمالي الحمض النووي الريبي RNA الموجود في الخلية، حيث تتكون الريبوسومات من وحدة فرعية كبيرة تسمى 50S ووحدة فرعية صغيرة تسمى 30S، ويتكون كل منهما من جزيئات RNA الريباسي الخاصة به، وتحتوي RNA الريباسي الموجودة في الريبوسومات على RNA الريباسي الصغير وRNA الريباسي الكبير، وهي تنتمي إلى الوحدات الفرعية الصغيرة والكبيرة من الريبوسوم، حيث تتحد RNA الريباسي مع البروتينات والإنزيمات في السيتوبلازم لتشكيل الريبوسومات وهي تعمل كموقع لتخليق البروتين، وتنتقل هذه الهياكل المعقدة على طول جزيء mRNA أثناء الترجمة وتساعد في تجميع الأحماض الأمينية لكي تشكل سلسلة متعددة الببتيد تتفاعل مع الحمض الريبي النووي النقال (tRNAs) والجزيئات الأخرى الضرورية لتخليق البروتين، كما يحتوي RNA الريباسي الصغير والكبير في البكتيريا على 1500 و 3000 نيوكليوتيد، بينما في البشر يكون لديهم حوالي 1800 و 5000 نيوكليوتيد، ومع ذلك تكون بنية ووظيفة الريبوسومات متشابهة بشكل كبير في جميع الأنواع.
نقل الحمض النووي الريبي (tRNA)
الحمض الريبي النووي النقال (tRNA) هو أصغر أنواع الحمض النووي الريبي (RNA) حيث يحتوي على 75-95 نيوكليوتيد، ويعتبر الحمض الريبي tRNA عنصر أساسي في الترجمة حيث تتمثل وظيفته الرئيسية في نقل الأحماض الأمينية أثناء تخليق البروتين، لذلك يطلق عليه نقل RNAs، ويحتوي كل من الأحماض الأمينية العشرين على الحمض النووي الريبي (tRNA) الذي يرتبط به وينقله إلى سلسلة البولي ببتيد المتنامية، كما يعمل الحمض النووي الريبي كمحولات في ترجمة التسلسل الجيني RNA المرسال إلى بروتينات، وبالتالي فهي تسمى جزيئات المحول، كما يحتوي الحمض النووي الريبي على بنية أوراق البرسيم التي تستقر بواسطة روابط هيدروجينية قوية بين النيوكليوتيدات، وتحتوي على بعض القواعد غير العادية بالإضافة إلى القواعد الأربعة، وهي تتكون من مثيلة القواعد مثل ميثيل جوانين وميثيل سيتوزين.
هيكل الحمض النووي RNA
يحتوي الحمض النووي RNA على جميع المكونات الموجودة في الحمض النووي DNA مع اختلافين رئيسيين، حيث يحتوي الحمض النووي RNA على نفس قواعد النيتروجين التي تسمى الأدينين والجوانين والسيتوزين مثل الموجودة في الحمض النووي DNA باستثناء الثايمين الذي يحل محله اليوراسيل، ويعتبر الأدينين واليوراسيل اللبنات الأساسية لبناء الحمض النووي RNA وكلاهما يشكلان زوج قاعدي بمساعدة رابطتين هيدروجينيتين، ويشبه RNA بنية دبوس الشعر ومثل النيوكليوتيدات في الحمض النووي، كما تتشكل النيوكليوتيدات في المادة الريبية (RNA)، وتكون النيوكليوسيدات مجموعات الفوسفات تساعد في إنتاج النيوكليوتيدات أيضاً في الحمض النووي DNA.
الفرق بين حمض RNA و DNA
قد يشبه الحمض النووي الريبي RNA الحمض النووي DNA، ويكون الفرق بين DNA و RNA بينهم هو أن RNA يحتوي على سلسلة واحدة على عكس الحمض النووي DNA فهو يحتوي على سلسلتين، ويتكون حمض RNA من جزيء سكر الريبوز الوحيد، ومن هنا تم جاء أسم Ribonucleic acid، ويشار إلى الحمض النووي الريبي RNA على أنه إنزيم لأنه يساعد في عملية التفاعلات الكيميائية في الجسم.
الحمض النووي الريبي (RNA) عبارة عن بوليمر من النيوكليوتيدات يحتوي على سكر الريبوز والفوسفات وقواعد مثل الأدينين والجوانين والسيتوزين واليوراسيل، وهو يلعب دور مهم في التعبير الجيني عن طريق العمل كوسيط بين المعلومات الجينية المشفرة من خلال الحمض النووي والبروتينات، يحتوي الحمض النووي الريبي على بنية مشابهة جدًا لبنية الحمض النووي ، ويتضح الاختلاف الرئيسي في بنية الحمض النووي الريبي في أن سكر الريبوز في الحمض النووي الريبي يمتلك مجموعة هيدروكسيل (-OH)، وهذه المجموعة لا توجد في الحمض النووي.
كم عدد السلاسل الموجودة في الحمض النووي RNA
يحتوي الحمض النووي RNA على سلسلة واحدة فقط، ويتكون من نيوكليوتيدات، وتتميز سلاسل الحمض النووي RNA بأنها أقصر من سلاسل الحمض النووي DNA، وأحياناً يشكل الحمض النووي (RNA) بنية ثانوية حلزونية مزدوجة ولكنها تكون بشكل متقطع فقط، كما يحتوي الحمض النووي RNA على عمود فقري يتألف من مجموعات متناوبة من السكر والفوسفات، حيث ترتبط واحدة من القواعد الأربع، الأدينين أو اليوراسيل أو السيتوزين أو الجوانين بكل سكر.
أين يوجد الحمض النووي RNA
الحمض النووي (RNA) عبارة عن بوليمرات موجودة في جميع الخلايا الحية، ويوجد الحمض النووي الريبي (RNA) بشكل أساسي في سيتوبلازم الخلية على الرغم من أنه يتم تصنيعه في النواة، ويحتوي حمض RNA على رموز التسلسل الأساسي للأحماض الأمينية لصنع البروتين ات، ويعتبر الحمض النووي الريبي هو حمض الريبونوكلييك الذي يساعد في تخليق البروتينات في الجسم، وهذا الحمض النووي هو المسؤول عن إنتاج خلايا جديدة في جسم الإنسان، ويتم الحصول عليه عادةً من جزيء الحمض النووي
وظائف الحمض النووي RNA
يشارك الحمض النووي الريبي RNA في مجموعة متنوعة من الوظائف داخل الخلية ويوجد في جميع الكائنات الحية بما في ذلك البكتيريا والفيروسات والنباتات والحيوانات، حيث يعمل الحمض النووي RNA كجزيء هيكلي في عضيات الخلية ويشارك في تحفيز التفاعلات الكيميائية الحيوية، كما تشارك أنواع الحمض النووي الريبي المختلفة في العمليات الخلوية المختلفة، فيما يلي نتعرف على الوظائف الأساسية للـ RNA:
يساعد على تسهيل ترجمة الحمض النووي إلى بروتينات
يعمل كجزيء محول في تخليق البروتين
يعمل كناقل بين الحمض النووي والريبوسومات
ناقل للمعلومات الجينية في جميع الخلايا الحية
يساعد الريبوسومات في اختيار الحمض الأميني المناسب والمطلوب لبناء بروتينات جديدة في الجسم.
أنواع الحمض النووي RNA
هناك ثلاثة أنواع أساسية من الحمض النووي الريبي RNA المرسال (mRNA)، الحمض النووي الريبوزي (rRNA)، والحمض النووي الريبي الناقل tRNA، فيما يلي نتعرف عليهم بالتفصيل:
المرسال (mRNA)
يمثل المرسال 5% من إجمالي خلية الحمض النووي الريبي، و mRNA هو من أكثر أنواع الحمض النووي الريبي RNA غير المتجانسة من حيث التسلسل الأساسي والحجم، وهو يحمل رمزًا وراثي مكمل ومنسوخ من الحمض النووي أثناء النسخ ويكون على شكل ثلاثة توائم من النيوكليوتيدات تسمى الكودونات، حيث يحدد كل كودون حمض أميني معين، كما يمكن ترميز حمض أميني واحد بواسطة العديد من الكودونات المختلفة، ويوجد 64 كودونًا محتملاً في الشفرة الوراثية، ولكن تمثل 20 منها فقط الأحماض الأمينية، وهناك 3 أكواد توقف وتشير إلى أن الريبوسومات تتوقف عن توليد البروتين من خلال الترجمة.
الرايبوسومي (rRNA)
يوجد rRNAs في الريبوسومات وهو يمثل 80 ٪ من إجمالي الحمض النووي الريبي RNA الموجود في الخلية، حيث تتكون الريبوسومات من وحدة فرعية كبيرة تسمى 50S ووحدة فرعية صغيرة تسمى 30S، ويتكون كل منهما من جزيئات RNA الريباسي الخاصة به، وتحتوي RNA الريباسي الموجودة في الريبوسومات على RNA الريباسي الصغير وRNA الريباسي الكبير، وهي تنتمي إلى الوحدات الفرعية الصغيرة والكبيرة من الريبوسوم، حيث تتحد RNA الريباسي مع البروتينات والإنزيمات في السيتوبلازم لتشكيل الريبوسومات وهي تعمل كموقع لتخليق البروتين، وتنتقل هذه الهياكل المعقدة على طول جزيء mRNA أثناء الترجمة وتساعد في تجميع الأحماض الأمينية لكي تشكل سلسلة متعددة الببتيد تتفاعل مع الحمض الريبي النووي النقال (tRNAs) والجزيئات الأخرى الضرورية لتخليق البروتين، كما يحتوي RNA الريباسي الصغير والكبير في البكتيريا على 1500 و 3000 نيوكليوتيد، بينما في البشر يكون لديهم حوالي 1800 و 5000 نيوكليوتيد، ومع ذلك تكون بنية ووظيفة الريبوسومات متشابهة بشكل كبير في جميع الأنواع.
نقل الحمض النووي الريبي (tRNA)
الحمض الريبي النووي النقال (tRNA) هو أصغر أنواع الحمض النووي الريبي (RNA) حيث يحتوي على 75-95 نيوكليوتيد، ويعتبر الحمض الريبي tRNA عنصر أساسي في الترجمة حيث تتمثل وظيفته الرئيسية في نقل الأحماض الأمينية أثناء تخليق البروتين، لذلك يطلق عليه نقل RNAs، ويحتوي كل من الأحماض الأمينية العشرين على الحمض النووي الريبي (tRNA) الذي يرتبط به وينقله إلى سلسلة البولي ببتيد المتنامية، كما يعمل الحمض النووي الريبي كمحولات في ترجمة التسلسل الجيني RNA المرسال إلى بروتينات، وبالتالي فهي تسمى جزيئات المحول، كما يحتوي الحمض النووي الريبي على بنية أوراق البرسيم التي تستقر بواسطة روابط هيدروجينية قوية بين النيوكليوتيدات، وتحتوي على بعض القواعد غير العادية بالإضافة إلى القواعد الأربعة، وهي تتكون من مثيلة القواعد مثل ميثيل جوانين وميثيل سيتوزين.
هيكل الحمض النووي RNA
يحتوي الحمض النووي RNA على جميع المكونات الموجودة في الحمض النووي DNA مع اختلافين رئيسيين، حيث يحتوي الحمض النووي RNA على نفس قواعد النيتروجين التي تسمى الأدينين والجوانين والسيتوزين مثل الموجودة في الحمض النووي DNA باستثناء الثايمين الذي يحل محله اليوراسيل، ويعتبر الأدينين واليوراسيل اللبنات الأساسية لبناء الحمض النووي RNA وكلاهما يشكلان زوج قاعدي بمساعدة رابطتين هيدروجينيتين، ويشبه RNA بنية دبوس الشعر ومثل النيوكليوتيدات في الحمض النووي، كما تتشكل النيوكليوتيدات في المادة الريبية (RNA)، وتكون النيوكليوسيدات مجموعات الفوسفات تساعد في إنتاج النيوكليوتيدات أيضاً في الحمض النووي DNA.
الفرق بين حمض RNA و DNA
قد يشبه الحمض النووي الريبي RNA الحمض النووي DNA، ويكون الفرق بين DNA و RNA بينهم هو أن RNA يحتوي على سلسلة واحدة على عكس الحمض النووي DNA فهو يحتوي على سلسلتين، ويتكون حمض RNA من جزيء سكر الريبوز الوحيد، ومن هنا تم جاء أسم Ribonucleic acid، ويشار إلى الحمض النووي الريبي RNA على أنه إنزيم لأنه يساعد في عملية التفاعلات الكيميائية في الجسم.