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डिऑक्सीराइबोन्यूक्लिक अम्ल डीएनए सूचना अणु है। यह अन्य बड़े अणुओं को बनाने के लिए निर्देशों को संग्रहीत करता है, जिन्हें प्रोटीन कहा जाता है। ये निर्देश आपकी प्रत्येक कोशिका के अंदर संग्रहित किए जाते हैं, जो 46 लंबी संरचनाओं के बीच वितरित होते हैं, जिन्हें क्रोमोसोम कहा जाता है। ये गुणसूत्र डीएनए के हजारों छोटे खंडों से बने होते हैं, जिन्हें जीन कहा जाता है। प्रत्येक जीन प्रोटीन के टुकड़े, संपूर्ण प्रोटीन, या कई विशिष्ट प्रोटीन बनाने के लिए दिशाओं को संग्रहीत करता है। डीएनए अपनी आणविक संरचना के कारण इस जैविक कार्य को करने के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है, और उच्च प्रदर्शन एंजाइमों की एक श्रृंखला के विकास के कारण जो विशिष्ट तरीकों से इस आणविक संरचना के साथ बातचीत करने के लिए ठीक-ठीक हैं। डीएनए संरचना और इन एंजाइमों की गतिविधियों के बीच मेल इतना प्रभावी और परिष्कृत है कि विकास के समय, जीवन के सभी रूपों के लिए सार्वभौमिक सूचना-भंडारण अणु पर डीएनए बन गया है। प्रकृति ने प्रोटीन बनाने के निर्देशों के साथ भंडारण, व्यक्त करने और पारित करने के लिए डीएनए की तुलना में बेहतर समाधान ढूंढना अभी बाकी है।

डीएनए की आणविक संरचना

डीएनए के जैविक कार्य को समझने के लिए, आपको सबसे पहले इसकी आणविक संरचना को समझना होगा। इसके लिए डीएनए के बिल्डिंग ब्लॉक्स के बारे में बात करने के लिए शब्दावली सीखना आवश्यक है, और इन बिल्डिंग ब्लॉक्स को डीएनए अणु बनाने के लिए कैसे इकट्ठा किया जाता है।

डीएनए अणु पॉलिमर हैं

पॉलिमर बड़े अणु होते हैं जो छोटे अणुओं को एक साथ जोड़कर बार-बार बनाए जाते हैं, जिन्हें मोनोमर्स कहा जाता है। इस बात के बारे में सोचें कि एक मालगाड़ी को अलग-अलग मुक्केबाजों को एक साथ जोड़कर कैसे बनाया जाता है, या यह वाक्य व्यक्तिगत अक्षरों (प्लस रिक्त स्थान और विराम चिह्न) के एक विशिष्ट अनुक्रम को एक साथ चिपकाकर कैसे बनाया जाता है। सभी तीन मामलों में, बड़ी संरचना- एक ट्रेन, एक वाक्य, एक डीएनए अणु - छोटे संरचनाओं से बना है जो गैर-यादृच्छिक अनुक्रमों में एक साथ जुड़े हुए हैं- बॉक्सकार, पत्र और, जैविक मामले में, डीएनए मोनोमर्स। डीएनए मोनोमर्स को न्यूक्लियोटाइड कहा जाता है जैसे एक वाक्य "बहुलक" अक्षर "मोनोमर्स" से बना होता है, एक डीएनए बहुलक न्यूक्लियोटाइड्स नामक मोनोमर्स से बना होता है। डीएनए का एक अणु न्यूक्लियोटाइड मोनोमर्स का एक गुच्छा है, एक के बाद एक बहुत लंबी श्रृंखला में शामिल हो गया।

चार न्यूक्लियोटाइड मोनोमर्स हैं

अंग्रेजी भाषा में एक 26 अक्षर वर्णमाला है। इसके विपरीत, डीएनए "वर्णमाला" में केवल चार "अक्षर", चार न्यूक्लियोटाइड मोनोमर्स होते हैं। उनके पास नामों को याद रखने के लिए छोटा और आसान है: ए, सी, टी, जी। प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड मोनोमर तीन सरल आणविक भागों से बनाया गया है: एक चीनी, एक फॉस्फेट समूह, और एक न्यूक्लियोबेस।

चारों मोनोमर में चीनी और एसिड समान हैं

सभी चार न्यूक्लियोटाइड्स (ए, टी, जी और सी) एक फॉस्फेट समूह और एक चीनी के लिए एक न्यूक्लियोबेस चिपकाकर बनाए जाते हैं। सभी चार न्यूक्लियोटाइड्स में शर्करा को डीऑक्सीराइबोस कहा जाता है। यह एक चक्रीय अणु है - इसके अधिकांश परमाणु एक रिंग-स्ट्रक्चर में व्यवस्थित होते हैं। अंगूठी में एक ऑक्सीजन और चार कार्बन होते हैं। पाँचवाँ कार्बन परमाणु रिंग के चौथे कार्बन से जुड़ा होता है। फॉस्फेट समूह एक फॉस्फोरस परमाणु है जिसमें चार ऑक्सीजन परमाणु बंधित होते हैं। फॉस्फेट में फॉस्फोरस के परमाणु में अन्य ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ बंधने की एक चिह्नित प्रवृत्ति होती है (उदाहरण के लिए, एक अन्य न्यूक्लियोटाइड के डीऑक्सीराइबोज चीनी से चिपके हुए ऑक्सीजन परमाणु)।

चार न्यूक्लियोटाइड मोनोमर्स उनके ठिकानों द्वारा प्रतिष्ठित हैं

प्रत्येक प्रकार के न्यूक्लियोटाइड में एक अलग न्यूक्लियोबेस होता है, जो उसकी डीऑक्सीराइबोज़ शुगर से चिपका होता है। A न्यूक्लियोटाइड में एडेनिन होता है T न्यूक्लियोटाइड में थाइमिन होता है G न्यूक्लियोटाइड में ग्वानिन होता है C न्यूक्लियोटाइड में साइटोसिन होता है इन न्यूक्लियोबेस के सभी चार अपेक्षाकृत जटिल अणु होते हैं, जिसमें एकीकृत विशेषता होती है कि वे सभी अपनी संरचनाओं में कई नाइट्रोजन परमाणु होते हैं। इस कारण से, न्यूक्लियोबेस को अक्सर नाइट्रोजनस बेस भी कहा जाता है। डीएनए पॉलिमर में फॉस्फोडिएस्टर बॉन्ड एक न्यूक्लियोटाइड के 5 'कार्बन को दूसरे न्यूक्लियोटाइड के 3' कार्बन से जोड़ते हैं। डीएनए पॉलिमर में न्यूक्लियोटाइड मोनोमर्स मजबूत विद्युत चुम्बकीय आकर्षण से जुड़े होते हैं जिन्हें फॉस्फोडिएस्टर बॉन्ड कहा जाता है। फॉस्फोडिएस्टर बांड परमाणुओं के बीच विद्युत चुम्बकीय आकर्षण के एक बड़े वर्ग का हिस्सा हैं जो रसायनशास्त्री सहसंयोजक बांड के रूप में संदर्भित करते हैं। चीजों को व्यवस्थित रखने के लिए, जैव रसायन विज्ञानियों ने न्यूक्लियोटाइड की आणविक संरचना के बारे में बात करने के लिए एक नंबरिंग प्रणाली विकसित की है। इन नंबरों को चीनी में कार्बन परमाणुओं पर लागू किया जाता है, डीऑक्सीराइबस रिंग में ऑक्सीजन के दाईं ओर कार्बन से शुरू होता है, और एक दक्षिणावर्त फैशन में जारी रहता है: संख्या 1 '("एक प्राइम") से होती है, पहचान कार्बन तुरंत ऑक्सीजन के दाईं ओर) पूरे रास्ते में 5 '("पांच प्राइम"), कार्बन की पहचान करता है जो डीऑक्सीराइबस रिंग में चौथे और अंतिम कार्बन से चिपक जाता है।

डीएनए का जैविक कार्य

डीएनए पॉलिमर प्रोटीन नामक अन्य पॉलिमर के उत्पादन को निर्देशित करते हैं एक प्रोटीन अमीनो एसिड नामक मोनोमर का एक या अधिक पॉलिमर है। प्रोटीन आपके कोशिकाओं में काम करने वाले अणु होते हैं। वे एंजाइम, संरचनात्मक समर्थन, हार्मोन और अन्य कार्यात्मक अणुओं के पूरे मेजबान के रूप में कार्य करते हैं। सभी लक्षण एक-दूसरे और आसपास के वातावरण के साथ प्रोटीन की बातचीत से निकलते हैं। एक गुणसूत्र में छोटे खंड होते हैं जिन्हें जीन कहा जाता है क्रोमोसोम दो डीएनए पॉलिमर से मिलकर बहुत लंबी संरचनाएं हैं, जो पूरक आधार जोड़े को जोड़ने वाले हाइड्रोजन बांड द्वारा एक साथ जुड़ गए हैं। एक गुणसूत्र को डबल-फंसे डीएनए के खंडों में विभाजित किया जाता है जिसे जीन कहा जाता है।