Discover 56 Amazing Nucleic Acids Facts

Organicmacromolecules play a major role in our body. Nukleiinihapot ovat yksi luokka tällaisista makromolekyyleistä, joilla on erittäin merkittävä rooli.

Nukleiinihapot ovat vastuussa erilaisista biosynteettisistä toiminnoista, joita suoritetaan solutasolla. Ne ovat myös niitä, jotka ovat vastuussa geneettisen informaation kuljettamisesta sukupolvelta toiselle.

Tässä kirjoituksessa nukleiinihappoihin liittyvistä faktoista opimme paljon. Siitä tulee tietopitoinen artikkeli. Joten varustautukaa!

Nukleiinihappofaktat: 1-9 | Perustiedot

Makromolekyylien luokat

1. Kehossa on yhteensä neljä makromolekyylien luokkaa. Ne ovat:

Polysakkaridit

Polysakkaridit ovat polymeerisiä (polymeeri on suuri molekyyli, yleensä makromolekyyli, joka koostuu monista toistuvista alayksiköistä) hiilihydraatteja, jotka koostuvat monosakkaridien yksikköketjuista.

Rasvat

Ensimmäinen kolmesta makroravintoaineesta ovat rasvat. Rasvamolekyyli koostuu pääasiassa vety- ja hiiliatomeista ja on hydrofobinen.

Proteiinit

Proteiinit ovat suuria makromolekyylejä, jotka sisältävät yhden tai useampia pitkiä ketjuja aminohappojäänteitä. Ne vastaavat monenlaisista toiminnoista eliöissä.

Learn Protein Facts

Nukleiinihapot

Ne ovat eräänlaisia makromolekyylejä, jotka vastaavat monenlaisten toimintojen suorittamisesta, mukaan lukien geneettisen informaation kuljettamisesta sukupolvesta toiseen.

Learn DNA Facts (a type of Nucleic Acid)

Nucleic Acids: Component Breakdown

2. Nukleiinihapot ovat hyvin monimutkaisia makromolekyylisiä orgaanisia yhdisteitä, jotka ovat välttämättömiä elämän olemassaololle.

3. Nukleiinihapot ovat itse asiassa polymeerejä nukleotideja.

Polymeeri on suuri molekyyli, joka syntyy liittämällä yhteen pieniä molekyylejä, jotka tunnetaan nimellä monomeerit. Termi ”polymeeri” tulee kahdesta kreikan kielen sanasta ”poly”, joka tarkoittaa ”monia” ja ”mer”, joka tarkoittaa ”yksikköä”.

4. Nukleotidi puolestaan sisältää nukleosidia ja fosforihappoa.

5. Nukleotidi sisältää nukleosidia ja fosforihappoa. Nukleosidi puolestaan koostuu typpiemäksistä ja pentoosisokerista.

6. Typpiemäksiä on kahdenlaisia. Ne ovat:

Puriinit: Puriineja on kahdenlaisia. Ne ovat adeniini ja guaniini.
Pyrimidiinit: Pyrimidiinien tyyppejä on kolme. Ne ovat tymiini, sytosiini ja urasiili.

7. Nyt myös pentoosisokereita on kahdenlaisia. Ne ovat:

Riboosi: Tätä tiettyä pentoosisokeria esiintyy vain RNA:ssa.
Deoksiriboosi: Tätä tiettyä pentoosisokeria esiintyy vain DNA:ssa.

8. RNA:ta eli riboosinukleiinihappoa esiintyy vain sytoplasman matriisissa.

9. DNA eli deoksiriboosinukleiinihappo esiintyy vain solun ytimessä (paitsi mitoosin ja meioosin aikana).

Nukleiinihapot faktat: 10-14 | Historia

10. DNA löydettiin ensimmäisen kerran vuonna 1869. Sveitsiläinen lääkäri nimeltä Friedrich Miescher oli se, joka löysi sen työskennellessään saksalaisen fysiologisen kemistin Felix Hoppe-Seylerin laboratoriossa.

11. Miescher käytti suolahappoa käsitelläkseen valkosoluja, jotka saatiin Ranskan-Preussin sodan siteistä löytyneestä mädästä.

12. Hän sai ytimiä käsittelemällä valkosoluja HCl:llä eli suolahapolla.

13. Sen jälkeen hän käsitteli ytimiä HCl:llä. Tällä kertaa hän sai saostuman, joka sisälsi hiiltä, happea, vetyä, typpeä ja suuria määriä tai suuren prosenttiosuuden fosforia.

14. Hän kutsui saostumaa ”nukleiiniksi”, koska sitä saatiin ytimistä.

Nukleiinihapot faktat: 15-19 | Historia

15. Myöhemmät tutkimukset paljastivat, että sakka oli luonteeltaan hapanta. Tästä syystä nimi muutettiin nukleiinista nukleiinihapoksi. Miescher ei todellakaan tiennyt, että hän oli löytänyt DNA:n.

16. Hoppe-Seyler onnistui saamaan samanlaisen sakan hiivasolusta. Tuo sakka tunnetaan nyt nimellä RNA.

17. Emil Fischer oli se, joka tunnisti pyrimidiinit ja puriinit vuonna 1880.

18. Albercht Kossel tunnisti nukleiinin typpiemäkset, pentoosisokerin ja fosforihapon.

19. Nimen ”nukleiinihappo” ehdotti Altmann vuonna 1899. Hän käytti termiä kuvaamaan nukleiinia, joka sisälsi fosforia.

Nukleiinihapot faktoja: 20-24 | Historia

20. Kossel sai Nobelin palkinnon vuonna 1910, koska hän osoitti sytosiinin ja tymiinin (kaksi pyrimidiiniä) sekä adeniinin ja guaniinin (kaksi puriinia) esiintymisen nukleiinihapoissa.

21. Kosselin työ yhdessä Jonesin, Levinen ja Ascolin tutkimusten kanssa 1900-luvun ensimmäisellä neljänneksellä paljasti lopulta, että nukleiinihappoja on kahdenlaisia. Ne ovat:

Deoksiribonukleiinihappo eli DNA
Ribonukleiinihappo eli RNA.

22. Rossenbeck ja Feulgen kehittivät DNA-spesifiset värjäystekniikat vuonna 1924.

23. Feulgen osoitti lopulta näiden tekniikoiden avulla, että suurin osa solun DNA-sisällöstä on solun tuman sisällä. Hän osoitti tämän vuonna 1937.

24. A. R. Todd oli se, joka lopulta 1950-luvulla havaitsi, että nukleotidien väliset sidokset ovat olemassa.

Nukleiinihapot faktat: 25-33 | Nukleosidit

25. Nukleosidi koostuu yhdestä pentoosisokerista yhdestä heterosyklisestä typpiemäksestä. Nukleosidi koostuu siis joko riboosista ja heterosyklisestä typpiemäksestä tai deoksiriboosista ja heterosyklisestä typpiemäksestä.

26. Glykosidisidoksen tehtävänä on yhdistää pentoosisokeri ja typpiemäs.

Aglykosidisidos on kovalenttinen sidos, joka yhdistää hiilihydraattimolekyylin toiseen molekyyliin, joka voi olla hiilihydraatti tai olla olematta hiilihydraatti.

Kovalenttinen sidos on kemiallinen sidos, joka sisältää elektroniparien jakamisen atomien välillä.

27. Nukleosidien nimet ovat peräisin typpiemästen nimistä. Esimerkiksi RNA:n tapauksessa ribonukleosidia, joka sisältää typpiemästä adeniinia, kutsutaan nimellä ”adenosiini”.

28. Vastaavasti ribonukleosidit, jotka sisältävät guaniinia, urasiilia ja sytosiinia, nimetään vastaavasti guanosiiniksi, uridiiniksi ja sytidiiniksi.

29. DNA:n tapauksessa deoksiribonukleosidia, joka sisältää typpiemästä adeniinia, kutsutaan deoksiadenosiiniksi.

30. Vastaavasti deoksiribonukleosideja, jotka sisältävät guaniinia, sytosiinia ja tymiiniä, kutsutaan vastaavasti deoksiguanosiiniksi, deoksisytidiiniksi ja deoksitymidiiniksi.

31. Tymiini esiintyy harvoin ribonukleosideissa. Tästä syystä deoksitymidiinistä käytetään yleensä nimitystä tymidiini.

32. Pyrimidiini- ja puriiniemäkset lyhennetään usein käyttämällä yksittäisiä kirjaimia. Näitä lyhenteitä käytetään myös ribonukleosideista. Lyhenteet ovat:

A Adenosiinille
G Guanosiinille
U Uridiinille
C Sytidiinille

33. Deoksiribonukleosideilla on myös lyhenteet ja ne ovat:

dA sanalle deoksiadenosiini
dG sanalle deoksiguanosiini
dC sanalle deoksisytidiini
dT sanalle deoksitymidiini

Nukleiinihappojen faktat: 34-35 | Nukleotidit

34. Nukleotidit sisältävät nukleosideja ja fosforihappoa (fosfaattiryhminä).

35. Ribonukleotidin tai deoksiribonukleotidin nimi riippuu nukleosidista. Nimi kertoo myös nukleotidissa olevien fosfaattiryhmien lukumäärän.

ESIMERKKEJÄ NUKLEOTIDIEN NIMISTÄ:
Nitrogeenibase: Adeniini
Ribonukleosidi: Adenosiini
Ribonukleotidi: Adenosiinimonofosfaatti (AMP) – tämä osoittaa, että adenosiinimonofosfaatissa on vain yksi fosfaattiryhmä.

Nitrogeeniperusta: Adeniini
Deoksiribonukleosidi: Deoksiadenosiini
Deoksiribonukleotidi: Deoksiadenosiinimonofosfaatti (dAMP) – tämä tarkoittaa, että deoksiadenosiinimonofosfaatissa on vain yksi fosfaattiryhmä.

Nukleiinihapot faktat: 36-41 | DNA

36. DNA eli deoksiriboosinukleiinihappo eli deoksiribonukleiinihappo koostuu pentoosisokerista, adeniinista, guaniinista, sytosiinista ja tymiinistä sekä fosfaattiryhmistä.

37. Fosfaattiryhmä (joka on osa nukleotidia) on kiinnittynyt pentoosisokeriin fosfodiesterisidoksen avulla.

38. Erwin Chargaff havaitsi joitakin säännönmukaisuuksia nukleotidikoostumuksissa, joita löytyi DNA-näytteistä, jotka hän poimi eri eukaryoottisista ja prokaryoottisista soluista.

39. Chargaff havaitsi myös, että minkä tahansa solun DNA:ssa adeniinia ja tymiiniä esiintyy yhtä suuria määriä. Hän havaitsi myös, että guaniinia ja sytosiinia esiintyy myös yhtä suuria määriä.

40. Kaikkien lajien DNA:ssa pyrimidiinien ja puriinien suhde on 1:1. Toisin sanoen DNA:n moolisuhde on A+G = C+T.

41. Watson ja Crick ehdottivat DNA:n kaksoiskierteisen rakenteen vuonna 1953.

Nucleic Acids Facts: 42-47 | DNA

42. Nämä kaksi ihmistä eli Watson ja Crick pystyivät tähän seuraavien seikkojen vuoksi:

Nukleotidien tunnetut rakenteet.
DNA-kuiduista saadut röntgendiffraktiokuviot. Kuviot saivat Maurice Wilkins ja Rosalind Franklin.
Kemiallinen vastaavuus, jonka Chargaff huomasi.

43. Watsonin ja Crickin antama DNA-malli selittää pyrimidiinien ja puriinien yhtä suuret määrät.

44. Tämä pyrimidiinien ja puriinien yhtä suurten määrien huomioon ottaminen ehdotti, että DNA:ssa on kaksi säiettä.

45. Nämä kaksi säiettä ovat järjestäytyneet antiparalleelisesti, ja toisen säikeen emäkset parittuvat nimenomaan toisen säikeen emästen kanssa.

46. Adeniini parittuu tymiinin kanssa, kun taas guamiini parittuu sytosiinin kanssa DNA:ssa.

47. Watsonin ja Crickin antama malli tunnetaan nykyään nimellä DNA:n B-konformaatio tai vain B-DNA.

Nukleiinihapot faktat: 48-50 | RNA

48. Vaikka DNA on täysin geneettinen, erityyppiset RNA:t ovat itse asiassa ei-geneettisiä.

49. RNA on yksisäikeistä, mutta niillä on yleensä monimutkaisia sekundäärirakenteita.

50. RNA:ta on neljä pääluokkaa. Ne ovat:

Ribosomaalinen RNA eli rRNA

rRNA ovat molekyylejä ja niitä on ribosomissa. Ne ovat RNA:n runsain ryhmä tai luokka. Ne muodostavat noin 80 % koko solun RNA:sta.

Transfer RNA eli tRNA

tRNA vastaavat aminohappojen kuljettamisesta ribosomiin, jotta ne voidaan sisällyttää peptidiketjuihin proteiinisynteesin aikana. Ne eivät ole kovin pitkiä (vain 73-95 nukleotidin pituisia). Niiden osuus solun kokonais-RNA:sta on lähes 15 %.

Messenger-RNA eli mRNA

mRNA:t ovat vastuussa siitä, että ne auttavat proteiinien aminohappojen järjestyksen koodaamisessa. mRNA:t kuljettavat tiedon DNA:lta translaatiokompleksille (paikka, jossa proteiinit syntetisoidaan). Niiden osuus solun kokonais-RNA:sta on vain 3 %. Kaikista RNA-luokista mRNA:t ovat vähiten stabiileja.

Pienet RNA:t

Näitä molekyylejä on kaikissa soluissa. Joillakin pienillä RNA-molekyyleillä on katalyyttistä toimintaa tai ne edistävät katalyyttistä toimintaa yhdessä proteiinien kanssa. Nämä ovat ei-koodaavia RNA-molekyylejä.

Tiedätkö sinä? RNA voi muuttua kaksisäikeiseksi! Yksisäikeiset nukleotidit taittuvat takaisin ja muuttuvat kaksisäikeisiksi. On monia RNA-viruksia, jotka ovat kaksisäikeisiä. Joitakin esimerkkejä RNA-virusten perheestä ovat Reoviridae, Chrysoviridae, Endornaviridae jne. Ne aiheuttavat yleensä vakavan gastroenteriitin.

Nukleiinihapot faktat: 51 | DNA:n ja RNA:n erot

DNA	RNA
1. DNA:n sisältämä pentoosisokeri tunnetaan nimellä deoksiriboosi.	1. RNA:n sisältämä pentoosisokeri tunnetaan nimellä riboosi.
2. Esiintyviä typpiemäksia ovat: (a) puriinit – adeniini ja guamiini. (b) pyrimidiini – sytosiini ja tymiini.	2. Typpiperusteita esiintyy: (a) Puriinit – adeniini ja guamiini (b) Pyrimidiini – sytosiini ja urasiili
3. Molekyyleissä on neljä nukleotidia: (a) deoksiadenosiinimonofosfaatti. (b) deoksiguanosiinimonofosfaatti. (c) deoksisytidiinimonofosfaatti. (d) deoksitymidiinimonofosfaatti.	3. Molekyyleissä on neljä nukleotidia: (a) adenosiinimonofosfaatti. (b) guanosiinimonofosfaatti. (c) sytidiinimonofosfaatti. (d) uridiinimonofosfaatti.
4. DNA on kaksisäikeinen, jossa nukleotidit on järjestetty pareittain.	4. RNA on yksisäikeinen
5. DNA on geneettistä materiaalia.	5. RNA on geneettisen informaation kantaja ja sillä on erittäin tärkeä rooli proteiinisynteesimekanismissa.
6. DNA:ta esiintyy kromosomeissa, kloroplastissa, mitokondrioissa, nukleoplasmassa jne.	6. DNA:ta esiintyy kromosomeissa, kloroplastissa, mitokondrioissa, nukleoplasmassa jne. RNA:ta nähdään sytoplasmassa, nukleoluksessa, nukleoplasmassa jne.
7. DNA voi vaurioitua ultraviolettisäteilystä.	7. RNA on suhteellisen vastustuskykyinen ultraviolettisäteilylle.
8. DNA:lla on C-H-sidoksia. Nämä sidokset tekevät DNA:sta melko stabiilin.	8. RNA:n riboosissa olevat O-H-sidokset tekevät siitä reaktiivisemman verrattuna DNA:han.
9. Elimistö tuhoaa ne entsyymit, jotka voivat hyökätä DNA:n kimppuun. Kaksisäikeisessä spiraalirakenteessa on hyvin pieniä uria, jotka suojaavat DNA:ta, koska entsyymeillä ei ole runsaasti tilaa kiinnittyä ja aiheuttaa vaurioita.	9. Emäksisissä olosuhteissa RNA ei ole stabiili. Molekyyleissä on myös suuria uria, jotka tekevät RNA:sta alttiin entsyymien hyökkäyksille.
10. DNA on itseään monistava.	10. RNA syntetisoidaan DNA:sta tarpeen mukaan.

Nukleiinihapot faktat: DNA:n ja RNA:n tehtävät

DNA:n tehtävät

52. DNA tallentaa geneettistä tietoa.

53. Se vastaa geneettisen materiaalin monistumisesta.

54. DNA auttaa elämän evoluutiossa DNA:n mutaation vuoksi.

RNA:n tehtävät

55. RNA on luonteeltaan katalyyttinen. RNA suorittaa muutaman entsyymin, kuten ribotsyymin, tehtäviä. RNA on paljon reaktiivisempi kuin DNA.

56. Transkriptio (prosessi, jossa DNA kopioidaan RNA:ksi) ja translaatio (prosessi, jossa RNA:ta käytetään proteiinien tuottamiseen) ovat kaksi tärkeää RNA:n suorittamaa toimintoa.

Tiesitkö? RNA:ta pidetään ensimmäisenä olemassa olevana itseään monistavana molekyylinä!