विषय
जीवित कोशिकाओं के लिए डीएनए और आरएनए आवश्यक घटक हैं, जो दोनों नाइट्रोजन और क्षार से बने होते हैं जिन्हें प्यूरीन और पाइमिमिडाइन के रूप में जाना जाता है। ये आधार कोशिकीय ऊर्जा के क्षणिक भंडारण के लिए भी मौलिक हैं, और उनके बिना भी कई सेलुलर प्रक्रियाओं का प्रदर्शन नहीं किया जा सका।
गुआनिन
Purines के लक्षण
प्यूरीन के रूप में जाना जाने वाले अणुओं को हेट्रोसाइक्लिक यौगिकों से प्राप्त किया जाता है, जो व्यवहार में कभी भी प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं। नीचे दी गई छवि में दिखाया गया ग्वानिन एक शुद्धिकृत अणु है जिसे अमीनो समूह और ऑक्सीजन युक्त कीटोन द्वारा संशोधित किया गया है। उच्च ऊर्जा बांड और डीएनए / आरएनए संश्लेषण में उपयोग किए जाने वाले मानक प्यूरीन ग्वानिन और एडेनिन हैं।
गुआनिनपाइरिमिडाइन के लक्षण
पाइरीमिडाइन, पाइरीमिडीन से बने अणु हैं। प्यूरिन की तरह, यह प्रकृति में नहीं पाया जाने वाला एक विषमकोण अणु है। साइटोसिन, नीचे की छवि में दिखाया गया है, गुआनिन के समान है; इसे एक एमिनो समूह और एक ऑक्सीजन युक्त कीटोन के साथ भी संशोधित किया गया है।
साइटोसिनकार्यों
प्यूरीन और पाइरिमिडाइन द्वारा फैले सेलुलर कार्यों के बीच, दो ध्यान देने योग्य हैं। सबसे पहले, डीएनए और आरएनए के उत्पादन के लिए प्यूरीन्स एडेनिन और ग्वानिन और पाइरिमिडाइन साइटोसिन, थाइमिन और यूरैसिल का उपयोग किया जाता है। ये नाइट्रोजनस बेस संश्लेषित होते हैं और फॉस्फेट समूह और एक चीनी (डीऑक्सीराइबोज) से बंधे होते हैं; इस तरह के मोनोफॉस्फेट न्यूक्लियोटाइड को प्रतिकृति या प्रतिलेखन के दौरान उपन्यास डीएनए या आरएनए की बढ़ती पंक्तियों में शामिल किया जाता है। पाइरिमिडाइन और प्यूरीन का दूसरा कार्य ऊर्जा का अस्थायी भंडारण है। कोशिकाओं में ऊर्जा का सबसे सामान्य रूप एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट या एटीपी है। तीसरे फॉस्फेट की रिहाई एडेनोसाइन डिपोस्फेट, या एडीपी, एक अत्यंत अनुकूल प्रतिक्रिया बनाती है, और उन प्रतिक्रियाओं को जन्म दे सकती है जिनके लिए ऊर्जा इनपुट की आवश्यकता होती है। गाइनिन ट्राइफॉस्फेट और ग्वानिन डाइफॉस्फेट का उपयोग कुछ एंजाइमों और रिसेप्टर्स द्वारा "ऑन / ऑफ" के रूप में किया जाता है, जबकि साइटोसिन ट्रायफॉस्फेट और यूरिडीन ट्राइफॉस्फेट का उपयोग बायोमोलेक्यूल्स के उत्पादन में किया जाता है।
बेस पेयरिंग
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 इसलिए नामित किया जाता है कि साइटोसिन और गुआनिन तीन हाइड्रोजन बॉन्ड के बॉन्ड बनाते हैं, जबकि डीएनए में एडेनिन और थाइमिन या आरएनए दो बॉन्ड के बॉन्ड में बनते 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 आधारों के अनुचित युग्मन का शीघ्र पता लगाया जाता है।
प्रयोगशाला उपयोग
न्यूक्लियोटाइड ट्राइफॉस्फेट विभिन्न मानक प्रयोगशाला प्रक्रियाओं में आम सामग्री हैं। पोलीमरेज़ चेन रिएक्शन (पीसीआर) में डीएनए प्रवर्धन के लिए एनटीएस के मिश्रण के प्रवेश की आवश्यकता होती है। वांछित प्रतिकूल प्रतिक्रिया उत्पन्न करने के लिए एटीपी को मिश्रण में जोड़ा जा सकता है।