| Arabic
|
English
|
French
|
| نكليوزيدات |
Nucleosides | Nucléosides |
| نكليوتيدات |
Nucleotides |
Nucléotides |
| أحماض نووية |
Nucleic acids |
Acides nucléiques |
| دنا، رنا |
DNA, RNA |
ADN, ARN |
النكليوزيدات والنكليوتيدات في الأحماض النووية (دنا، رنا)
Nucleosides and Nucleotides in Nucleic acids (DNA, RNA)
Nucleic acids (الأحماض النووية) are of two types: deoxyribonucleic acid (DNA, دنا) and ribonucleic acid (RNA, رنا). They are made up of nucleotides (النكليوتيدات).
Each nucleotide is composed of one of four nitrogenous bases, phosphoric acid, and a five-carbon sugar (pentose) that could be deoxyribose for DNA and ribose for RNA. DNA is made up of two helices while RNA is a single helix. The association wetween the pentose sugar and the nitrogenous base gives rise to different nucleosides (النكليوزيدات).
الأحماض النووية نوعان: الحمض النووي الريبوزي ناقص الأكسجين (DNA، دنا) والحمض النووي الريبوزي (RNA، رنا). تتكون هذه الأحماض من نيوكليوتيدات ويتكون كل نيوكليوتيد من إحدى القواعد النيتروجينية الأربع، وحمض الفوسفوريك، وسكر خماسي الكربون (بنتوز)، والذي قد يكون ديوكسي ريبوز للحمض النووي DNA وريبوز للحمض النووي الريبوزي RNA. يؤدي الارتباط المنحصر فقط بين سكر البنتوز والقاعدة النيتروجينية إلى تكوين نيوكليوزيدات مختلفة .
ما هي المكونات الكيميائية للأحماض النووية ؟
What are the chemical components of nucleic acids?
تتكون الأحماض النووية DNA و RNA من سلاسل من وحدات كيميائية تسمى بـالنكليوتيدات (Nucleotides, Nucléotides)، ويتكون كل نكليوتيد من ثلاث مكونات رئيسية تتمثل في سكر خماسي (Pentose) و قاعدة أزوتية (Nitrogen base, Base azotée) و فوسفات (Phosphate). تتكون النيكليوزيدات (Nuclosides, Nucléosides) من كل من السكر الخماسي والقاعدة الأزوتية، بدون فوسفات. هكذا، تسمى النكليوتيدات نكليوزيدات فوسفات وهي ثلاثة أنواع، نيكليوزيدات أحادية الفوسفات (Monophosphate nucleosides, Nucléosides monophosphate)، النيكليوزيدات ثنائية الفوسفات (Diphosphate nucleosides, Nucléosides diphosphates) و النيكليوزيدات ثلاثية الفوسفات (Triphosphate nucleosides, Nucléosides triphosphates)، حسب ضمها لفوسفات واحد، إثنين أو ثلاثة فوسفات. تحتوي سلاسل DNA و RNA على نكليوتيدات من نوع نيكليوزيدات أحادية الفوسفات.
السكر الخماسي (Pentose)
في الأحماض النووية، يوجد السكر الخماسي في نوعين، ريبوز (Ribose) في RNA و ريبوز ناقص الأكسيجين (Deoxyribose, Désoxyribose) في DNA.
الفوسفات (Phosphate)
تحتوي سلاسل الأحماض النووية على نكليوزيدات أحادي الفوسفات التي يتم دمجها في DNA و RNA انطلاقا من نكليوزيدات ثلاثي الفوسفات ، تضم ثلاثة وحدات من الفوسفات (أنظر الشكل). بواسطة الكاربون رقم 5’، يرتبط السكر الخماسي بالفوسفات (رابطة إستير(Ester bond, Liaison ester).
القواعد الأزوتية (Nitrogen bases , Bases azotées)
أهم العناصر المكونة للأحماض النووية تتجلى في القواعد الأزوتية (Nitrogen bases, Bases azotées)، إذ يضم كل نكليوتيد قاعدة واحدة من بين أربعة قواعد و هي الأدنين (Adenine)، التيمين (Thymine)، السيتوزين (Cytosine) و الكوانين (Guanine) في DNA. و يرمز لها ب A، T، C وG، على التوالي (أنظر الشكل). أما في RNA فتحل القاعدة أوراسيل (Uracile, U) محل القاعدة T. تعتبر القواعد C و T و U قواعد بيريميدينية (Pyrimidine bases, Bases pyrimidiques)، أما A و G فهي قواعد بوريكية (Purine bases, Bases puriques)، ذات وزن مرتفع مقارنة مع القواعد البيريميدينية. للملاحظة، توجد ب DNA النبات و الحيوان قواعد أزوتية بالميثيل (Methylated nitrogen bases, Bases azotées méthylées)، مثل 5-ميثيل سيتوزين (5-méthylcytosine) التي تقوم بإعاقة عملية نسخ DNA (Transcription). في البكتيريا، تمنع N6-ميثيل أدنين (N6-méthyladénine) أنزيمات الفصل (Restriction enzymes, Enzymes de restriction) من قطع DNA البكتريا نفسها. كذلك، توجد ببعض أنواع RNA (مثل RNA الناقل، Transfer RNA (tRNA), ARN de transfert, ARNt) قواعد غير معتادة (مشتقات القواعد) مثل الكزانتين (Xanthine : 2,6-oxypurine) و هيبوكزانتين (Hypoxanthine : 6-oxypurine
تكشف الصيغ الكيميائية للقواعد الأزوتية عن خاصيتين مهمتين يتجليان في إمكانية تأين الحلقات الأزوتية الغير متجانسة (Nitrogen heterocycle, Hétérocycles azotés) وظهور خاصية امتصاص الأشعة فوق البنفسجية (Ultraviolet rays, Rayons ultra-violet, UV) الناتجة عن وجود روابط مقترنة (Conjugated double bonds, Liaisons conjuguées). تتميز القواعد الأزوتية بأطياف للامتصاص (Absorption spectra, Spectres d’absorption) مختلفة، لكن أغلبها يكون في طول موجي ب 260 نانومتر (Wavelength at 260 nm, Longueur d’onde à 260 nm).
تكون النكليوزيدات (Nucleosides)
بواسطة الأزوت (رقم 1 في C و T و U أو رقم 9 في A و G) ترتبط القواعد الأزوتية مع الكاربون رقم 1’ في السكرالخماسي (رابطة N-β أوزيد، liaison N-β osidique) لتكون النكليوزيدات (أنظر الشكل).
تكون النكليوتيدات (Nucleotides)
تتكون النكليوتيدات (Nucleotides,Nucléotides) من النكليوزيدات زائد 1-3 وحدات من الفوسفات، كما يبينه الشكل التالي.
أنواع النكليوتيدات في DNA وRNA
تنقسم النيكليوزيدات إلى نيكليوزيدات ريبوزية (Ribonucleosides, Ribonucléosides) في RNA و نيكليوزيدات ريبوزية ناقصة الأكسيجين (Deoxyribonucleosides , Désoxyribonucléosides) في DNA. يرمز لهذه الأخيرة بإضافة حرف d في الإسم المبسط للنكليوتيد. داخل كل قسم، توجد ثلاثة أنماط تتمثل في النيكليوزيدات أحادية الفوسفات، النيكليوزيدات ثنائية الفوسفات و النيكليوزيدات ثلاثية الفوسفات، كما يظهر ذلك الجدول التالي بالنسبة ل RNA و DNA.
للتذكير، تلعب النكليوتيدات الريبية دورا هاما في نقل الطاقة (مثل ATP) والتحفيز الأنزيمي، كمرافقات الأنزيمات أو 'تميمات الأنزيم' (Coenzymes).
يتم دمج dATP على شكل أحادي الفوسفات (dAMP) في الحمض النووي دنا (DNA).
dATP is incorporated as monophosphate (dAMP) into DNA
يتم دمج ATP على شكل أحادي الفوسفات (AMP) في الحمض النووي رنا (RNA). على العكس من ذلك، يتم دمج dATP كـ dAMP في الحمض النووي دنا (DNA).
ATP is incorporated as monophosphate (AMP) into RNA. Contrarily, dATP is incorporated as dAMP into DNA
