القواعد النيتروجينية - التعريف والهياكل

We are searching data for your request:

Forums and discussions:

Manuals and reference books:

Data from registers:

Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Go to search results >>>

القاعدة النيتروجينية هي جزيء عضوي يحتوي على عنصر النيتروجين ويعمل كقاعدة في التفاعلات الكيميائية. الخاصية الأساسية مستمدة من زوج الإلكترون الوحيد على ذرة النيتروجين.

وتسمى قواعد النيتروجين أيضًا بقواعد النيوكليز لأنها تلعب دورًا رئيسيًا في بناء الأحماض النووية وحمض الديوكسي ريبونوكلييك الحمض النووي (DNA) وحمض الريبونوكليك (RNA).

هناك نوعان رئيسيان من القواعد النيتروجينية: البيورينات والبيريميدين. تشبه كلتا الفئتين جزيء بيريدين وهما جزيئات مستوية غير قطبية. مثل البيريدين ، كل بيريميدين هو حلقة عضوية غير متجانسة واحدة. تتكون البيورينات من حلقة بيريميدين تنصهر مع حلقة إيميدازول ، وتشكل بنية حلقة مزدوجة.

01 من 07

5 قواعد النيتروجين الرئيسية

قواعد النيتروجين ترتبط بقواعد تكميلية في الحمض النووي والحمض النووي الريبي. شونيو فان / غيتي إيماجز

على الرغم من وجود العديد من القواعد النيتروجينية ، إلا أن الأسس الخمسة الأكثر أهمية هي القواعد الموجودة في الحمض النووي الريبي النووي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA) ، والتي تستخدم أيضًا كحاملات طاقة في التفاعلات الكيميائية الحيوية. هذه هي الأدينين ، الجوانين ، السيتوزين ، الثيمين ، والوراسيل. تحتوي كل قاعدة على ما يُعرف باسم قاعدة تكميلية تربطها بشكل حصري لتشكيل DNA و RNA. تشكل القواعد التكميلية الأساس للرمز الوراثي.

دعنا نلقي نظرة فاحصة على القواعد الفردية ...

02 من 07

الأدينين

جزيء قاعدة النيتروجين البيودين الأدينيني. MOLEKUUL / العلم صورة المكتبة / غيتي صور

الأدينين وجوانيين هي البيورينات. غالبًا ما يتم تمثيل الأدينين بالحروف الكبيرة أ. الصيغة الكيميائية للأدينين هي C₅H₅N₅. في الحمض النووي الريبي ، يشكل الأدينين روابط مع اليوراسيل.

يرتبط الأدينين والقواعد الأخرى بمجموعات الفوسفات وإما الريبوز السكر أو 2'-ديوكسيريبوز لتشكيل النيوكليوتيدات. تتشابه أسماء النيوكليوتيدات مع الأسماء الأساسية لكن لها نهاية "-osine" للبيورينات (على سبيل المثال ، أشكال الأدينين أدينوسين ثلاثي الفوسفات) و "-idine" تنتهي بالبيريميدين (على سبيل المثال ، السيتوزين يشكل السيتدين ثلاثي الفوسفات). تحدد أسماء النيوكليوتيدات عدد مجموعات الفوسفات المرتبطة بالجزيء: أحادي الفوسفات ، ثنائي فسفات ، وثلاثي فوسفات. وهذه هي النيوكليوتيدات التي تعمل كبنات بناء الحمض النووي والحمض النووي الريبي. تتشكل روابط الهيدروجين بين البيورين والبيريميدين التكميلي لتشكل شكل الحلزون المزدوج للحمض النووي أو بمثابة محفزات في التفاعلات.

03 من 07

جوانين

Guanine البيورين جزيء قاعدة النيتروجين. MOLEKUUL / العلم صورة المكتبة / غيتي صور

Guanine هو البيورين يمثله الحرف الكبير G. الصيغة الكيميائية هي C₅H₅N₅O. في كل من الحمض النووي والحمض النووي الريبي ، روابط الجوانين مع السيتوزين. النوكليوتيدات التي تشكلها الجوانيين هي الجانوسين.

في النظام الغذائي ، تكون البيورينات وفيرة في منتجات اللحوم ، وخاصة من الأعضاء الداخلية ، مثل الكبد والأدمغة والكلى. توجد كمية أصغر من البيورينات في النباتات ، مثل البازلاء والفاصوليا والعدس.

04 من 07

الثايمين

ثيمين بيريميدين جزيء قاعدة النيتروجين. MOLEKUUL / العلم صورة المكتبة / غيتي صور

وكما هو معروف ثيمين 5 ميثيل يوراسيل. الثيمين هو بيريميدين موجود في الحمض النووي ، حيث يرتبط بالأدينين. رمز الثيمين هو حرف كبير T. الصيغة الكيميائية هي C₅H₆N₂O₂. النوكليوتيدات المقابلة لها هي ثيميدين.

05 من 07

السيتوزين

السيتوزين بيريميدين جزيء قاعدة النيتروجين. لاجونا ديزاين / غيتي إيماجز

يتم تمثيل السيتوزين بالحروف الكبيرة C. في الحمض النووي والحمض النووي الريبي (RNA) ، يرتبط مع الجوانين. تتشكل ثلاث روابط هيدروجينية بين السيتوزين والجوانيين في قاعدة Watson-Crick لتكوين الحمض النووي. الصيغة الكيميائية للسيتوزين هي C4H4N2O2. النيوكليوتيدات التي تشكلها السيتوزين هو السيتدين.

06 من 07

اليوراسيل

Uracil جزيء قاعدة النيتروجين بيريميدين. MOLEKUUL / العلم صورة المكتبة / غيتي صور

أوراسيل يمكن اعتباره ثيمين ميثيل. يمثل Uracil بالحرف الكبير U. الصيغة الكيميائية هي C₄H₄N₂O₂. في الأحماض النووية ، وجدت في الحمض النووي الريبي ملزمة الأدينين. أوراسيل تشكل نيوكليوتيد اليوريدين.

هناك العديد من القواعد النيتروجينية الأخرى الموجودة في الطبيعة ، بالإضافة إلى أنه يمكن العثور على الجزيئات المدمجة في المركبات الأخرى. على سبيل المثال ، توجد حلقات البيريميدين في الثيامين (فيتامين ب 1) والبربوات وكذلك في النيوكليوتيدات. توجد البريميدين أيضًا في بعض النيازك ، على الرغم من أن أصلها لا يزال مجهولًا. البيورينات الأخرى الموجودة في الطبيعة تشمل الزانثين ، الثيوبرومين ، والكافيين.

07 من 07

مراجعة قاعدة الاقتران

باسيكا / غيتي إيماجز

في DNA ، يكون الاقتران الأساسي هو:

• في
• ع - ج

في الرنا ، يأخذ اليوراسيل محل الثيمين ، وبالتالي فإن الاقتران الأساسي هو:

• أ - يو
• ع - ج

توجد القواعد النيتروجينية في الجزء الداخلي من حلزون الدنا المزدوج ، حيث تشكل السكريات وأجزاء الفوسفات في كل نكليوتيد العمود الفقري للجزيء. عندما تنفصل حلزون الدنا ، مثل نسخ الدنا ، فإن القواعد التكميلية تعلق على كل نصف مكشوف بحيث يمكن تكوين نسخ مماثلة. عندما يعمل الحمض النووي الريبي كقالب لصنع الحمض النووي ، للترجمة ، يتم استخدام قواعد تكميلية لصنع جزيء الحمض النووي باستخدام التسلسل الأساسي.

لأنها تكمل بعضها البعض ، تتطلب الخلايا كميات متساوية تقريبا من البيورين والبيريميدين. من أجل الحفاظ على التوازن في الخلية ، يكون إنتاج كل من البيورينات والبيريميدات مثبطًا للذات. عندما يتم تشكيل واحد ، فإنه يمنع إنتاج أكثر من نفسه وينشط إنتاج نظيره.

شاهد الفيديو: Structure of Nitrogenous Bases (يوليو 2022).

---