நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் (Nucleic Acids)
ஏன் இது முக்கியம்? DNA என்பது உங்கள் உடலின் வரைபடம் மட்டுமல்ல — அது ஒவ்வொரு செல்லிலும் பாதுகாப்பாக சேமிக்கப்பட்டிருக்கும் மரபணு குறியீடு, தலைமுறையிலிருந்து தலைமுறைக்கு அப்படியே கடத்தப்படுகிறது. RNA அந்த குறியீட்டை செயலாக்கி புரதங்களாக மாற்றுகிறது.
நியூக்ளியோட்டைடுகள் பாஸ்போடைஈஸ்டர் பிணைப்பால் இணைந்து DNA இரட்டைச் சுருளி உருவாக்குகின்றன; A=T (2 H-பிணைப்பு), G≡C (3 H-பிணைப்பு) என்ற பூரக விதி DNA நகல்வெடிப்பை துல்லியமாக்குகிறது.
- 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). இவை C, H, O, N, P கொண்ட மாமூலக்கூறுகள். இரண்டு வகைகள் — DNA (டியோக்சிரைபோ நியூக்கிளிக் அமிலம்) மற்றும் RNA (ரைபோ நியூக்கிளிக் அமிலம்).
1. நியூக்கிளியோட்டைடின் கட்டமைப்பு
Nucleoside — deoxyadenosine
Wikipedia → · CC
ஒவ்வொரு நியூக்கிளியோட்டைடிலும் மூன்று கூறுகள் — பென்ரோசு சர்க்கரை (pentose sugar), நைதரசன் மூலம் (nitrogenous base), பொஸ்பேட் குழு. பொஸ்பேட் குழு இல்லாத நியூக்கிளியோட்டைடு நியூக்கிளியோசைட்டு (nucleoside) எனப்படும் (எ.கா. அடினோசின், குவானோசின்).
- பென்ரோசு சர்க்கரை: இருவகை — ரைபோஸ் மற்றும் டியோக்சிரைபோஸ் (டியோக்சிரைபோசில் ரைபோசை விட ஒரு ஒட்சிசன் குறைவு).
- நைதரசன் மூலங்கள்: இரு கூட்டம் — பியூரின் (purines) பெரியவை, இரு வளையம்: அடினின் (A), குவானின் (G); பிரிமிடின் (pyrimidines) சிறியவை, தனி வளையம்: 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 — ஒரு நியூக்கிளியோட்டைடின் பொஸ்பேட்டின் OH உம் மற்றதன் பென்ரோசின் 3′ கார்பனிலுள்ள OH உம் இடையில் ஒடுக்கல். இதனால் சர்க்கரை-பொஸ்பேட் முதுகெலும்பு உருவாகும். நியூக்கிளிக் அமிலங்கள் நியூக்கிளியோட்டைடுகளின் நேரியப் பொலிமர்கள். 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 வெளிப்புறம்; நைதரசன் மூலங்கள் உட்புறத்தில் 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 இழை; ரைபோநியூக்கிளியோட்டைடுகளால் ஆனது; மூலங்கள் A, U, G, C. ஒரே மூலக்கூறுக்குள் பூரக சோடியாக்கம் முப்பரிமாண வடிவத்தை உருவாக்கும் (A–U: 2 பிணைப்பு; G–C: 3 பிணைப்பு). மூன்று வகைகள்:
- 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): மிக அதிகமான RNA; சிக்கலான ஒழுங்கற்ற அமைப்பு; 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.