กรดนิวคลีอิก (Nucleic acid)

กรดนิวคลีอิก (Nucleic acid) เป็นแหล่งเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมและถ่ายทอดลักษณะของสิ่งมีชีวิต แบ่งออกเป็น 2 ชนิด กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (Deoxyribonucleic acid) “DNA” กรดไรโบนิวคลีอิก (Ribonucleic acid) “RNA”

DNA RNA พบในนิวเคลียสของเซลล์ ทำหน้าที่เป็นสารพันธุกรรม พบในนิวเคลียสและไซโทพลาซึม สร้างโปรตีนภายในเซลล์

DNA RNA protein

โครงสร้างของกรดนิวคลีอิก สายของ กรดนิวคลีอิก (nucleic acid) ประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เรียกว่า นิวคลีโอไทด์ (nucleotide) แต่ละ nucleotide ประกอบด้วย 3 ส่วน คือ 1.เบสที่มีธาตุไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ( nitrogenous base) 2.น้ำตาลที่มีคาร์บอน 5 อะตอม (pentose sugar) * น้ำตาลไรโบส (RNA) * น้ำตาลดีออกซีไรโบส (DNA) 3.หมู่ฟอสเฟต (phosphate group) แต่ละนิวคลีโอไทด์มาต่อกันเป็นสายยาวเชื่อมด้วยพันธะไฮโดรเจน  กรดนิวคลีอิก

1. เบสที่มีธาตุไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ ( nitrogenous base) เบสพิริมิดีน (Pyrimidines Base) มี 3 ชนิด คือ ไซโทซีน (Cytosine : C) ไทมีน (Thymine : T ) (in DNA) ยูราซิล (Uracil : U ) (in RNA) เบสพิวรีน (Purines Base) มี 2 ชนิด คือ อะดีนีน (Adenine : A) กวานีน (Guanine : G)

Nitrogenous base Pyrimidines Purines

ใน DNA และ RNA มีเบสอยู่ 4 ชนิด DNA มีเบส A, G, C, T RNA มีเบส A, G, C, U

2. น้ำตาลที่มีคาร์บอน 5 อะตอม (pentose sugar) ใน RNA คือ ribose ใน DNA คือ deoxyribose น้ำตาลดีออกซีไรโบส น้ำตาลไรโบส

3. หมู่ฟอสเฟต (phosphate group)

pentose + nitrogenous base + phosphate group = nucleotide

Nucleotide หลายโมเลกุลมาเชื่อมต่อกัน ได้สายยาวของ polynucleotide ที่มีหมู่ phosphate และ pentose เรียงต่อกันเป็นสาย โดย nitrogenous base ยื่นออกมาจากส่วนยาวของ nucleic acid Bond ที่มาเชื่อมต่อระหว่าง nucleotide 2 โมเลกุล เรียกว่า Phosphodiester linkage

สรุปโครงสร้างของกรดนิวคลีอิก ประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เรียกว่า.............ซึ่งประกอบด้วย 1............................... 2............................... 3............................... เบสพิวรีน ได้แก่.................................... เบสพิริมิดีน ได้แก่................................... ที่พบเฉพาะใน DNA คือ............................... ที่พบเฉพาะใน RNA คือ............................... น้ำตาลไรโบส พบใน……………… น้ำตาลดีออกซีไรโบส พบใน.........................

DNA (Deoxyribonucleic acid) ประกอบด้วยสาย polynucleotide 2 สาย เรียงต่อขนานกัน และมีโครงสร้างเป็นเกลียว เรียกว่า double helix

The structure of part of a DNA double helix ที่มา : http://en.wikipedia.org/wiki/Image:DNA_Overview.png

การจับคู่ของเบสใน DNA A จับกับ T ใช้พันธะไฮโดรเจน 2 พันธะ G จับกับ C 3 พันธะ

รหัสพันธุกรรม

RNA (Ribonucleic acid) 1. Ribosomal RNA (rRNA) 2. Messenger RNA (mRNA) 3. Transfer RNA (tRNA)

1. Ribosomal RNA (rRNA) - 80-90 % ของ RNAที่พบภายในเซลล์ จัดเป็น rRNA -สร้างจาก DNA โดยกระบวนการถอดรหัส ทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบของไรโบโซมโดยอาร์เอ็นเอรวมกับโปรตีนกลายเป็น หน่วยของไรโบโซม

2. Messenger RNA (mRNA) - 2-4 % ของ RNA ที่พบภายในเซลล์ -  เป็น RNA ที่ได้จากกระบวนการถอดรหัส ( transcription ) ของสายใดสายหนึ่งของ DNAซึ่งจะทำหน้าที่เป็นรหัสพันธุกรรมที่ใช้ในการสังเคราะห์โปรตีน

3. Transfer RNA (tRNA) RNA ชนิดนี้ผลิตจาก DNA เช่นเดียวกัน ทำหน้าที่ในการนำกรดอะมิโนต่างๆ ไปยังไรโบโซม ซึ่งเป็นแหล่งที่มีการสังเคราะห์โปรตีน ในไซโทพลาซึม

เปรียบเทียบความแตกต่างระหว่าง DNA กับ RNA หมู่ฟอสเฟต เหมือนกัน น้ำตาล Deoxyribose sugar Ribose sugar เบส Purine (A, G) pyrimidine (T, C) pyrimidine (U, C) polynucleotide Double stand (สายคู่) Single stand (สายเดี่ยว)