متى تم اكتشاف البنية الجزيئية للأحماض النووية في الجسم

الحمض النوويّ

الحمض النووي: هو عبارةٌ عن جزيئاتٍ متعددةِ النكليوتيدات، وذات بنيةٍ وكتلةٍ جزيئيةٍ كبيرةٍ، تسمح لها في حفظ المعلومات الجينية وترجمتها، حيث تتحكم بتطوّر نمو الجسم، وشكله، ولونه، وكيفيّة عمله، ونقل هذه المعلومات من جيلٍ إلى آخر.

قد يحدث خللٌ في ترتيب القواعد النيتروجينية في (DNA) إلى تغيير بعض المعلومات الوراثيّة مما يؤدّي إلى حدوث ما يسمى بالطفرة الوراثيّة، مما يتسبب في بعض التغييرات الجسدية والتي قد تنتقل من جيل إلى آخر بما يعرب بالأمراض الوراثيّة.

اكتشاف البنية الجزيئية للأحماض النووية

تمكن العالم الأمريكي (Oswald Avery)، سنة 1944م من اكتشاف أنّ الحمض النوويّ (DNA)، هو المسؤول عن ظاهرة التحوّل البكتيريّ، وبالتالي المسؤول عن الوراثة، وفي عام 1952م تمّ إثبات هذه النظرية من خلال تجربة (Hershey وChase)، وفي عام 1953م، تمكن العالمين (Watson وCrick)، من اكتشاف التركيب الجزيئيّ للحمض النوويّ، حيث وضع العالمان من مختبر كافنديش في جامعة كامبردج، نموذجاً للحمض النوويّ، أطلق عليه (اللولب المزدوج)، ونشر نبأ الاكتشاف في مقالٍ علميّ، في مجلة (نيتشر العلميّة)، في الخامس والعشرين من شهر نيسان سنة 1953م.

مكوّنات الأحماض النووية

تتكوّن الكروموسومات في الخلايا الحيّة من مادتين أساسيتين، هما:

• الحمض (DNA)، الذي يشكل المادة الوراثية، ومجموعة من البروتينات التي يطلق عليها اسم (الهوستونات)، حيث يقوم شريط الـ (DNA) بالالتفاف حولها بشكلٍ متكررٍ، ممّا يشكل (النيوكليوسوم)، وبالتالي تكثيف المادة الوراثية، وتخزينها في نواة الخلايا.
• الحمض (RNA)، يتواجد بعدةٍ أنواع، ويلعب كلُّ نوعٍ منها، دوراً أساسياً في ترجمة المادة الوراثية في جزيء (DNA) إلى عدّة بروتينات، وبالتالي أداء كافّة الوظائف الحيويّة في الجسم.

التركيب الكيميائي للأحماض النووية

• تتكوّن الأحماض النووية (DNA و RNA) من سلاسل، من وحداتٍ كيمائيةٍ، يطلق عليها اسم (النيكلوتيدات)، ويتكون كلّ نيوكلوتيد من ثلاثة مكوّنات رئيسيّة، هي:
  • جزيء سكر خماسي ريبوزي (RN)، أو ريبوزي منقوص الأكسجين (DNA).
  • مجموعة فوسفات.
  • قاعدة نيتروجينية، وتتكون القواعد النيتروجينية من:
    • بيورينات، تتكوّن من حلقتين إحداهما سداسية، والأخرى خماسية، وتتضمن قاعدتين هما: (الأدنين) ويرمز لها بالرمز (A)، و(الغوانين) ويرمز لها بالرمز (G)، ويتألف كّل منها من حلقتين.
    • بيرمدينات، تتكوّن من حلقةٍ واحدةٍ سداسية، تحتوي على ذرتين من النيتروجين، وتتضمّن على ثلاث قواعد هي: (الثايمين) ويرمز لها بالرمز (T)، و(السيتوسين) ورمزها (C)، و(اليوراسيل) ورمزها (U)، ويتألف كلٌّ منها من حلقةٍ واحدةٍ.
• يشكل( T-A) و (C-G)، لولباً مزدوجاً في الحمض النوويّ (DNA)، بينما يرتبط اليوراسيل بدلاً من الثايمين في الحمض النوويّ (RNA)، ويشكل لولباً منفرداً، من (G، C، U، A).
• يختلف تركيب النيوكليوتيدات عن بعضها البعض، بناءً على نوع القاعدة النيتروجينية المكوّنة لها، وجزيء السكر.