विषय
डीएनए और आरएनए जीवित कोशिकाओं के लिए आवश्यक घटक हैं, और दोनों नाइट्रोजनस बेस से बने होते हैं जिन्हें "प्यूरीन" और "पाइरिमिडाइन" के रूप में जाना जाता है। ये आधार कोशिकीय ऊर्जा के क्षणिक भंडारण के लिए आवश्यक हैं और, उनके बिना, कई सेलुलर प्रक्रियाओं का प्रदर्शन नहीं किया जा सका।
प्यूरीन की विशेषताएं
प्यूरिन के रूप में जाना जाने वाले अणुओं को हेट्रोसाइक्लिक यौगिकों से प्राप्त किया जाता है, जो व्यवहार में कभी नहीं पाए जाते हैं। नीचे दी गई छवि में दिखाया गया गुआनिन, एक एमिनो समूह और एक ऑक्सीजन युक्त कीटोन द्वारा संशोधित प्यूरीन है। उच्च-ऊर्जा बांड और डीएनए / आरएनए संश्लेषण में उपयोग किए जाने वाले मानक प्यूरीन ग्वानिन और एडेनिन हैं।
पाइरिमिडाइन के लक्षण
पाइरीमिडाइन पाइरीमिडीन से उत्पन्न अणु होते हैं। प्यूरीन की तरह, यह एक हेट्रोसाइक्लिक अणु है जो प्रकृति में नहीं पाया जाता है। साइटोसिन, नीचे की छवि में दिखाया गया है, गुआनिन के समान है; इसे अमीनो समूह और ऑक्सीजन युक्त कीटोन के साथ भी संशोधित किया गया है।
कार्य
प्यूरिन और पाइरिमिडाइन द्वारा किए गए सेलुलर कार्यों के बीच, दो हाइलाइट किए जाने के लायक हैं। सबसे पहले, डीएनए और आरएनए के उत्पादन के लिए प्यूरीन एडेनिन और ग्वानिन और पाइरीमिडीन साइटोसिन, थाइमिन और यूरैसिल का उपयोग किया जाता है। इन नाइट्रोजनस बेसों को संश्लेषित किया जाता है और फॉस्फेट और एक चीनी (डीऑक्सीराइबोज) के समूह से जोड़ा जाता है; इन मोनोफॉस्फेट न्यूक्लियोटाइड्स को प्रतिकृति या प्रतिलेखन के दौरान नए डीएनए या आरएनए के बढ़ते किस्में में शामिल किया जाता है। पाइरिमिडाइन और प्यूरीन का दूसरा कार्य ऊर्जा का अस्थायी भंडारण है। कोशिकाओं में ऊर्जा का सबसे आम रूप एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट या एटीपी है। तीसरे फॉस्फेट की रिहाई एडेनोसिन डिपॉस्फेट, या एडीपी, एक बहुत ही अनुकूल प्रतिक्रिया बनाती है, और उन प्रतिक्रियाओं को जन्म दे सकती है जिनमें प्रवेश करने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। गाइनिन ट्राइफॉस्फेट और ग्वानिन डाइफॉस्फेट का उपयोग कुछ एंजाइमों और रिसेप्टर्स द्वारा "ऑन / ऑफ बटन" के रूप में किया जाता है, जबकि साइटोसिन ट्रायफॉस्फेट और यूरिडीन ट्राइफॉस्फेट का उपयोग बायोमोलेक्यूल्स के उत्पादन में किया जाता है।
आधार बाँधना
न्यूक्लियोटाइड्स (एडेनिन, साइटोसिन, गुआनाइन, थाइमिन और यूरैसिल) के संश्लेषण के लिए कोशिकाओं द्वारा उपयोग किए जाने वाले प्यूरीन और पाइरिमिडाइन में कई परमाणु होते हैं जो हाइड्रोजन के साथ बंधते हैं, जैसे नाइट्रोजन, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन। इन अणुओं को इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि साइटोसिन और गुआनिन तीन हाइड्रोजन बॉन्ड के बॉन्ड बनाते हैं, जबकि डीएनए में एडेनिन और थाइमिन या आरएनए दो बॉन्ड के बॉन्ड बनाते हैं। डीएनए प्रतिकृति के दौरान, बहुलक हाइड्रोजन अपने हाइड्रोजन बांड की दक्षता के कारण कम त्रुटि दर के साथ ए-टी और सी-जी जोड़े बनाते हैं। गलत जोड़े की अंतर्निहित अस्थिरता के अनुसार अनुचित बेस पेयरिंग का शीघ्रता से पता लगाया जाता है।
प्रयोगशाला उपयोग
कई मानक प्रयोगशाला प्रक्रियाओं में ट्राइफॉस्फेट न्यूक्लियोटाइड्स सामान्य तत्व हैं। पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) में डीएनए प्रवर्धन के लिए एनटीएस के मिश्रण की आवश्यकता होती है। वांछित प्रतिकूल प्रतिक्रिया उत्पन्न करने के लिए एटीपी को मिश्रण में जोड़ा जा सकता है।
