بوليمر ديوكسي ريبونوكليوتيد هو المادة الوراثية الأساسية لجميع الخلايا، وتحتوي الكائنات حقيقية النواة وبدائية النواة عادةً على الحمض النووي في حالة مزدوجة الشريطة، والحمض النووي الذي يتكون من العمود الفقري متعدد السكريات والفوسفات الذي يمتلك إسقاطات من البيورينات (الأدينين والجوانين) والبيريميدين (الثايمين والسيتوزين)، يشكل حلزونًا مزدوجًا يتم تثبيته معًا بواسطة روابط هيدروجينية بين هذه البيورينات وبيريميدين (الأدينين إلى الثايمين والجوانين إلى السيتوزين).
ما هو حمض دي اوكسي ريبونيوكليك
حمض (Deoxyribonucleic) (DNA) المختصر، هو الجزيء الذي يحمل المعلومات الجينية لتنمية وعمل الكائن الحي، ويتكون الحمض النووي من خيطين مرتبطين يلتفان حول بعضهما البعض لتشبه سلمًا ملتويًا؛ وهو الشكل المعروف باسم الحلزون المزدوج، ويحتوي كل خيط على عمود فقري مصنوع من مجموعات السكر المتناوبة (الديوكسيريبوز) والفوسفات.
يرتبط بكل سكر بأربع قواعد: الأدينين (أ)، السيتوزين (ج)، الجوانين (ز) أو الثايمين (ت)، وترتبط السلاسل بواسطة روابط كيميائية بين القواعد: روابط الأدينين مع الثايمين وروابط السيتوزين مع الجوانين، ويقوم تسلسل القواعد على طول العمود الفقري للحمض النووي بتشفير المعلومات البيولوجية، مثل التعليمات الخاصة بصنع البروتين أو جزيء الحمض النووي الريبي.
مما يتكون الحمض النووي
يتكون الحمض النووي من لبنات بناء كيميائية تسمى النيوكليوتيدات، وتتكون وحدات البناء هذه من ثلاثة أجزاء: مجموعة الفوسفات ومجموعة السكر وواحد من أربعة أنواع من قواعد النيتروجين، ولتشكيل خيط من الحمض النووي، يتم ربط النيوكليوتيدات في سلاسل، مع تناوب مجموعات الفوسفات والسكر.
الأنواع الأربعة لقواعد النيتروجين الموجودة في النيوكليوتيدات هي: الأدينين (A)، الثايمين (T)، الجوانين (G) والسيتوزين (C)، و ويحتوي كتاب تعليمات الحمض النووي الكامل، أو الجينوم، للإنسان على حوالي 3 مليارات قاعدة وحوالي 20000 جين على 23 زوجًا من الكروموسومات.
وظيفة وهيكل الحمض النووي
واجه علماء الأحياء في الأربعينيات صعوبة في قبول الحمض النووي باعتباره المادة الوراثية بسبب البساطة الواضحة في تركيبته الكيميائية، وكان من المعروف أن الحمض النووي عبارة عن بوليمر طويل يتكون من أربعة أنواع فقط من الوحدات الفرعية، والتي تشبه بعضها البعض كيميائيًا، وفي أوائل الخمسينيات من القرن الماضي، تم فحص الحمض النووي لأول مرة عن طريق تحليل حيود الأشعة السينية، وهي تقنية لتحديد التركيب الذري ثلاثي الأبعاد للجزيء.
أشارت نتائج حيود الأشعة السينية المبكرة إلى أن الحمض النووي يتكون من شريطين من جرح البوليمر في حلزون، وكانت ملاحظة أن الحمض النووي مزدوج الشريطة ذات أهمية حاسمة، وقدمت أحد القرائن الرئيسية التي أدت إلى بنية (Watson-Crick) للحمض النووي، وفقط عندما تم اقتراح هذا النموذج، أصبحت إمكانات الحمض النووي للنسخ المتماثل وترميز المعلومات واضحة.
يمكن القول بأن حمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) هو جزيء يحتوي على التعليمات البيولوجية التي تجعل كل نوع فريدًا، وينتقل الحمض النووي، جنبًا إلى جنب مع التعليمات التي يحتويها، من الكائنات البالغة إلى نسلها أثناء التكاثر.
