நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் (Nucleic Acids)
ஏன் இது முக்கியம்? DNA என்பது உங்கள் உடலின் வரைபடம் மட்டுமல்ல; அது ஒவ்வொரு கலத்திலும் பாதுகாப்பாகச் சேமிக்கப்பட்டுள்ள மரபணுக் குறியீடாகும். அது தலைமுறையிலிருந்து தலைமுறைக்கு மாறாமல் கடத்தப்படுகின்றது. RNA அந்தக் குறியீட்டை வாசித்துப் புரதங்களாக மாற்றுகின்றது.
நியூக்கிளியோட்டைடுகள் பாஸ்போடைஎசுத்தர் பிணைப்புகளால் இணைந்து DNA இரட்டைச் சுருளியை உருவாக்குகின்றன. A = T (2 ஐதரசன் பிணைப்புகள்), G ≡ C (3 ஐதரசன் பிணைப்புகள்) என்ற பூரக மூலச் சோடியாக்க விதி DNA பிரதியெடுப்பைத் துல்லியமாக்குகின்றது. இதனால் ஒவ்வொரு மகட் கலத்துக்கும் சரியான அறிவுறுத்தல்கள் கடத்தப்படுகின்றன.
- நியூக்கிளியோட்டைடின் கூறுகளையும் நியூக்கிளிக் அமிலத்தின் உருவாக்கத்தையும் விபரித்தல்.
- DNA இன் இரட்டைச் சுருளி அமைப்பையும் மூலச் சோடியாக்க விதியையும் விளக்குதல்.
- DNA, RNA ஆகியவற்றை வேறுபடுத்தி, RNA இன் மூன்று வகைகளையும் விபரித்தல்.
நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் நியூக்கிளியோட்டைடுகள் (nucleotides) எனும் ஒருபகுதிகளால் ஆன பல்நியூக்கிளியோட்டைடுப் பொலிமர்கள் (polynucleotides) ஆகும். இவை C, H, O, N, P கொண்ட மாமூலக்கூறுகளாகும். இவை இரு வகைப்படும்: DNA (டியோக்சிரைபோ நியூக்கிளிக் அமிலம்) மற்றும் RNA (ரைபோ நியூக்கிளிக் அமிலம்).
1. நியூக்கிளியோட்டைடின் கட்டமைப்பு
Nucleoside — deoxyadenosine
Wikipedia → · CC
ஒவ்வொரு நியூக்கிளியோட்டைடிலும் மூன்று கூறுகள் உள்ளன: பென்ரோசு சர்க்கரை (pentose sugar), நைதரசன் மூலம் (nitrogenous base), பொஸ்பேட் குழு. பொஸ்பேட் குழு இல்லாத நியூக்கிளியோட்டைடு நியூக்கிளியோசைட்டு (nucleoside) எனப்படும் (எ.கா. அடினோசின், குவானோசின்).
- பென்ரோசு சர்க்கரை: இது இருவகைப்படும்: ரைபோஸ் மற்றும் டியோக்சிரைபோஸ் (டியோக்சிரைபோசில் ரைபோசைவிட ஒரு ஒட்சிசன் குறைவு).
- நைதரசன் மூலங்கள்: இவை இரு கூட்டங்களாகும். பியூரின் (purines) பெரியவை; இரு வளையங்களைக் கொண்டவை: அடினின் (A), குவானின் (G). பிரிமிடின் (pyrimidines) சிறியவை; தனி வளையத்தைக் கொண்டவை: தயமின் (T), யுராசில் (U), சைற்றோசின் (C).
- பொஸ்பேட் குழு: நியூக்கிளிக் அமிலத்திற்கு அமிலத் தன்மையை வழங்குகிறது.
2. நியூக்கிளிக் அமிலத்தின் உருவாக்கம்
நியூக்கிளியோட்டைடுகள் பாஸ்போடைஎசுத்தர் பிணைப்பால் (phosphodiester bond) இணைந்து பல்நியூக்கிளியோட்டைடுச் சங்கிலியை உருவாக்குகின்றன. இங்கு ஒரு நியூக்கிளியோட்டைடின் பொஸ்பேட்டிலுள்ள OH உம், அடுத்ததன் பென்ரோசின் 3′ கார்பனிலுள்ள OH உம் இடையே ஒடுக்கல் தாக்கம் நிகழ்கின்றது. இதனால் சர்க்கரை-பொஸ்பேட் முதுகெலும்பு உருவாகும். நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் நியூக்கிளியோட்டைடுகளின் நேரியப் பொலிமர்களாகும். சர்க்கரை டியோக்சிரைபோஸ் எனில் DNA; ரைபோஸ் எனில் RNA.
3. DNA இன் கட்டமைப்பு (வாட்சன்–கிறிக் மாதிரி)
DNA double helix structure
Wikipedia → · CC
DNA இல் இரு எதிரிணை (anti-parallel) பல்நியூக்கிளியோட்டைடுச் சங்கிலிகள் ஒரு கற்பனை அச்சைச் சுற்றிச் சுருண்டு இரட்டைச் சுருளியை (double helix) உருவாக்குகின்றன. சர்க்கரை-பொஸ்பேட் முதுகெலும்புகள் வெளிப்புறத்திலும், நைதரசன் மூலங்கள் உட்புறத்திலும் அமைந்து சோடியாகும்; சோடி மூலங்களுக்கு இடையிலான ஐதரசன் பிணைப்புகளால் இரு இழைகளும் இணைக்கப்படுகின்றன.
DNA இன் தொழில்கள்: ஒரு தலைமுறையிலிருந்து அடுத்த தலைமுறைக்கு மரபுத் தகவலைச் சேமித்து அனுப்புதல்; புரதத் தொகுப்புக்கான மரபுத் தகவலைச் சேமித்தல்.
4. RNA இன் கட்டமைப்பும் வகைகளும்
DNA vs RNA — comparison
Wikipedia → · CC
RNA பொதுவாக ஒற்றை இழையாகும்; இது ரைபோநியூக்கிளியோட்டைடுகளால் ஆனது; இதன் மூலங்கள் A, U, G, C ஆகும். ஒரே மூலக்கூறுக்குள் நிகழும் பூரக சோடியாக்கம் முப்பரிமாண வடிவத்தை உருவாக்கும் (A–U: 2 பிணைப்பு; G–C: 3 பிணைப்பு). RNA மூன்று வகைப்படும்:
- தூதுவ RNA (mRNA): நேரியது; கலத்தில் ஒப்பீட்டளவில் குறைவானது. DNA இல் சேமித்த மரபுத் தகவலை நைதரசன் மூலத் தொடராக நகலெடுத்து, கருத்துளைகள் வழியே புரதத் தொகுப்பு இடத்திற்கு (ரைபோசோம்) கடத்துகிறது.
- இடமாற்று RNA (tRNA): மிகச் சிறிய RNA; நேரியதாயினும் மூன்று வளைய (clover-leaf) அமைப்பு; எதிர்க்கோடான் (anticodon) கொண்டது; அமினோவமிலங்களைப் புரதத் தொகுப்பு இடத்திற்குக் கடத்துகிறது.
- ரைபோசோமல் RNA (rRNA): இது கலத்தில் மிக அதிகமாகக் காணப்படும் RNA வகையாகும்; சிக்கலான ஒழுங்கற்ற அமைப்புடையது; பல்பெப்ரைட்டுச் சங்கிலிகள் கூட்டப்படும் இடத்தை வழங்குகிறது.
| பண்பு | DNA | RNA |
|---|---|---|
| இழைகள் | இரட்டை இழை | ஒற்றை இழை |
| மூலங்கள் | A, T, G, C (U இல்லை) | A, U, G, C (T இல்லை) |
| சர்க்கரை | டியோக்சிரைபோஸ் | ரைபோஸ் |
DNA vs RNA (Updated)
Amoeba Sisters
- அமினோவமிலம் / Amino acid
- நியூக்கிளியோட்டைடு / Nucleotide
- ஒருசக்கரைட்டு / Monosaccharide
- கொழுப்பமிலம் / Fatty acid
- கிளிசரோல் / Glycerol
பதில் / Answer
- C, H, O
- C, H, O, N, P
- C, H, O, N, S
- C, H, N
- C, P மட்டும்
பதில் / Answer
- 3 கொழுப்பமிலம் / 3 fatty acids
- பென்ரோசு சர்க்கரை + நைதரசன் மூலம் + பொஸ்பேட் / Pentose + base + phosphate
- அமினோ + காபொட்சைல் + R
- 2 சர்க்கரை + காரம்
- பொஸ்பேட் மட்டும் / Only phosphate
பதில் / Answer
- நியூக்கிளியோசைட்டு / Nucleoside
- நியூக்கிளியோட்டைடு / Nucleotide
- மூலம் / Base
- பென்ரோசு / Pentose
- பல்நியூக்கிளியோட்டைடு / Polynucleotide
பதில் / Answer
- குளுக்கோஸ், பிரக்டோஸ் / Glucose, Fructose
- ரைபோஸ், டியோக்சிரைபோஸ் / Ribose, Deoxyribose
- மால்ட்டோஸ், லாக்டோஸ்
- கலக்டோஸ், ரைபுலோஸ்
- ரைபோஸ், குளுக்கோஸ்
பதில் / Answer
- ஒரு கார்பன் கூடுதல் / One more carbon
- ஒரு ஒட்சிசன் குறைவு / One less oxygen
- ஒரு நைதரசன் கூடுதல் / One more nitrogen
- பொஸ்பேட் கொண்டது / Has phosphate
- வளையமற்றது / No ring
பதில் / Answer
- தயமின், சைற்றோசின் / Thymine, Cytosine
- அடினின், குவானின் / Adenine, Guanine
- யுராசில், சைற்றோசின் / Uracil, Cytosine
- அடினின், தயமின் / Adenine, Thymine
- குவானின், யுராசில் / Guanine, Uracil
பதில் / Answer
- அடினின், குவானின் / Adenine, Guanine
- தயமின், யுராசில், சைற்றோசின் / Thymine, Uracil, Cytosine
- அடினின், தயமின் / Adenine, Thymine
- குவானின், சைற்றோசின் / Guanine, Cytosine
- அடினின் மட்டும் / Only Adenine
பதில் / Answer
- சிறியவை, தனி வளையம் / Smaller, single ring
- பெரியவை, இரு வளையம் / Larger, two rings
- வளையமற்றவை / No ring
- நேரியவை / Linear
- மூன்று வளையம் / Three rings
பதில் / Answer
- பென்ரோசு / Pentose
- நைதரசன் மூலம் / Nitrogenous base
- பொஸ்பேட் குழு / Phosphate group
- ஐதரசன் பிணைப்பு / Hydrogen bonds
- R கூட்டம் / R group
பதில் / Answer
- பெப்ரைட் / Peptide
- கிளைக்கோசிடிக் / Glycosidic
- பாஸ்போடைஎசுத்தர் / Phosphodiester
- எசுத்தர் / Ester
- ஐதரசன் / Hydrogen
பதில் / Answer
- மூலங்கள் / Bases
- சர்க்கரை-பொஸ்பேட் அலகுகள் / Sugar–phosphate units
- அமினோவமிலங்கள் / Amino acids
- கொழுப்பமிலங்கள் / Fatty acids
- ஐதரசன் பிணைப்புகள் / Hydrogen bonds
பதில் / Answer
- RNA
- DNA
- mRNA
- tRNA
- rRNA
பதில் / Answer
- A, U, G, C
- A, T, G, C
- A, T, U, C
- T, U, G, C
- A, U, G மட்டும்
பதில் / Answer
- A, T, G, C
- A, U, G, C
- A, T, U, G
- U, T, G, C
- A, T, G மட்டும்
பதில் / Answer
- இணையான / Parallel
- எதிரிணை (anti-parallel) / Anti-parallel
- செங்குத்து / Perpendicular
- ஒரே திசை / Same direction
- சீரற்ற / Random
பதில் / Answer
- நைதரசன் மூலங்கள் / Nitrogenous bases
- சர்க்கரை-பொஸ்பேட் முதுகெலும்புகள் / Sugar–phosphate backbones
- ஐதரசன் பிணைப்புகள் / Hydrogen bonds
- பியூரின்கள் மட்டும் / Only purines
- பிரிமிடின்கள் / Pyrimidines
பதில் / Answer
- பாஸ்போடைஎசுத்தர் பிணைப்பு / Phosphodiester bonds
- மூலங்களுக்கிடையிலான ஐதரசன் பிணைப்பு / Hydrogen bonds between bases
- பெப்ரைட் பிணைப்பு / Peptide bonds
- அயனிப் பிணைப்பு / Ionic bonds
- எசுத்தர் பிணைப்பு / Ester bonds
பதில் / Answer
- A = G
- A = T
- G = T
- C = T
- A = C
பதில் / Answer
- 1
- 2
- 3
- 4
- 0
பதில் / Answer
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
பதில் / Answer
- 5
- 8
- 10
- 12
- 20
பதில் / Answer
- பியூரின் / Purine
- பிரிமிடின் / Pyrimidine
- பொஸ்பேட் / Phosphate
- பென்ரோசு / Pentose
- எதுவுமில்லை / Nothing
பதில் / Answer
- O₂ கடத்தல் / Transport O₂
- மரபுத் தகவலைச் சேமித்து அனுப்புதல் / Store and transmit genetic information
- தசைச் சுருக்கம் / Muscle contraction
- ஆற்றல் சேமிப்பு / Energy storage
- வினையூக்கம் / Catalysis
பதில் / Answer
- இரட்டை இழை / Double-stranded
- ஒற்றை இழை / Single-stranded
- மூன்று இழை / Triple-stranded
- வளையம் / Circular only
- -
பதில் / Answer
- tRNA
- rRNA
- mRNA
- டியோக்சிரைபோஸ்
- நியூக்கிளியோசைட்டு
பதில் / Answer
- mRNA
- tRNA
- rRNA
- DNA
- நியூக்கிளியோசைட்டு
பதில் / Answer
- mRNA
- tRNA
- rRNA
- DNA
- பியூரின்
பதில் / Answer
- இரட்டைச் சுருளி / Double helix
- மூன்று வளைய (clover-leaf) / Three-looped clover-leaf
- நேர் கோடு மட்டும் / Straight line only
- கோளம் / Sphere
- தகடு / Sheet
பதில் / Answer
- T (2 பிணைப்பு)
- U (2 பிணைப்பு) / U (2 bonds)
- C (3 பிணைப்பு)
- G (3 பிணைப்பு)
- A
பதில் / Answer
- DNA-ரைபோஸ், RNA-டியோக்சிரைபோஸ்
- DNA-டியோக்சிரைபோஸ், RNA-ரைபோஸ்
- இரண்டும் குளுக்கோஸ்
- இரண்டும் ரைபோஸ்
- DNA-குளுக்கோஸ்
பதில் / Answer
- ஒரு நியூக்கிளியோட்டைடின் மூன்று கூறுகளைக் கூறுக. / State the three components of a nucleotide. (3)
- DNA இன் மூலச் சோடியாக்க விதியை, ஐதரசன் பிணைப்பு எண்ணிக்கையுடன் தருக. / Give the base-pairing rule with hydrogen bond numbers. (2)
- DNA உம் RNA உம் வேறுபடும் மூன்று வழிகளைக் கூறுக. / Give three differences between DNA and RNA. (3)
- RNA இன் மூன்று வகைகளைப் பெயரிடுக. / Name the three types of RNA. (2)
மாதிரி விடை / Model answer
(ஆ) A = T (2 ஐதரசன் பிணைப்பு); G ≡ C (3 ஐதரசன் பிணைப்பு); பியூரின்–பிரிமிடின். (2)
(இ) இழை (இரட்டை/ஒற்றை); மூலம் (T/U); சர்க்கரை (டியோக்சிரைபோஸ்/ரைபோஸ்). (3)
(ஈ) mRNA, tRNA, rRNA. (2)
DNA மூலக்கூறின் கட்டமைப்பை வாட்சன்–கிறிக் மாதிரியின்படி விபரித்து, அதன் மூலச் சோடியாக்க விதியையும் தொழில்களையும் விளக்குக. / Describe the structure of DNA (Watson–Crick model), its base-pairing rule, and its functions.
விடைக் குறிப்புகள் / Answer outline
• சர்க்கரை-பொஸ்பேட் முதுகெலும்பு வெளிப்புறம்; மூலங்கள் உட்புறம்.
• A = T (2 பிணைப்பு), G ≡ C (3 பிணைப்பு); பூரக மூலச் சோடிகள்; ஒரு திரும்பல் = 10 சோடி.
• தொழில்: மரபுத் தகவலைச் சேமித்து தலைமுறைகளுக்குக் கடத்தல்; புரதத் தொகுப்புக்கான தகவல் சேமிப்பு.
பதில் / Show answer
- நியூக்கிளியோட்டைடு = சர்க்கரை + பொசுபேட்டு + காரம்.
- DNA: இரட்டைச்சுருள், A-T, G-C, டியோக்சிரைபோசு.
- RNA: ஒற்றைச்சரடு, U, ரைபோசு.