নিউক্লিক অ্যাসিড কোষে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, এর গুরুত্বপূর্ণ কার্যকলাপ এবং প্রজনন নিশ্চিত করে। এই বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রোটিনের পরে দ্বিতীয় গুরুত্বপূর্ণ জৈবিক অণু বলা সম্ভব করে তোলে। অনেক গবেষক এমনকি ডিএনএ এবং আরএনএকে প্রথম স্থানে রেখেছেন, জীবনের বিকাশে তাদের প্রধান গুরুত্ব বোঝায়। তা সত্ত্বেও, তারা প্রোটিনের পরে দ্বিতীয় স্থান অধিকার করবে, কারণ জীবনের ভিত্তি হল পলিপেপটাইড অণু।
নিউক্লিক অ্যাসিড জীবনের একটি ভিন্ন স্তর, অনেক বেশি জটিল এবং আকর্ষণীয় এই কারণে যে প্রতিটি ধরণের অণু এটির জন্য একটি নির্দিষ্ট কাজ করে। এটি আরও বিস্তারিতভাবে দেখা উচিত।
নিউক্লিক অ্যাসিডের ধারণা
সমস্ত নিউক্লিক অ্যাসিড (ডিএনএ এবং আরএনএ) হল জৈবিক ভিন্নধর্মী পলিমার যা চেইনের সংখ্যায় ভিন্ন। ডিএনএ হল একটি ডবল-স্ট্র্যান্ডেড পলিমার অণু যা ধারণ করেইউক্যারিওটিক জীবের জেনেটিক তথ্য। বৃত্তাকার ডিএনএ অণুতে কিছু ভাইরাসের বংশগত তথ্য থাকতে পারে। এগুলি হল এইচআইভি এবং অ্যাডেনোভাইরাস। এছাড়াও 2টি বিশেষ ধরনের ডিএনএ রয়েছে: মাইটোকন্ড্রিয়াল এবং প্লাস্টিড (ক্লোরোপ্লাস্টে পাওয়া যায়)।
আরএনএ, অন্যদিকে, নিউক্লিক অ্যাসিডের বিভিন্ন কাজের কারণে আরও অনেক প্রকার রয়েছে। পারমাণবিক আরএনএ আছে, যা ব্যাকটেরিয়া এবং বেশিরভাগ ভাইরাস, ম্যাট্রিক্স (বা মেসেঞ্জার আরএনএ), রাইবোসোমাল এবং পরিবহনের বংশগত তথ্য ধারণ করে। তাদের সকলেই হয় বংশগত তথ্য সংরক্ষণে বা জিনের প্রকাশের সাথে জড়িত। যাইহোক, কোষে নিউক্লিক অ্যাসিডগুলি কী কী কাজ করে তা আরও বিশদে বোঝা দরকার।
ডবল স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ অণু
এই ধরনের ডিএনএ বংশগত তথ্যের জন্য একটি নিখুঁত স্টোরেজ সিস্টেম। একটি ডবল-স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ অণু হল ভিন্ন ভিন্ন মনোমারের সমন্বয়ে গঠিত একটি একক অণু। তাদের কাজ হল অন্য চেইনের নিউক্লিওটাইডের মধ্যে হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করা। ডিএনএ মনোমার নিজেই একটি নাইট্রোজেনাস বেস, একটি অর্থোফসফেট অবশিষ্টাংশ এবং একটি পাঁচ-কার্বন মনোস্যাকারাইড ডিঅক্সিরিবোজ নিয়ে গঠিত। কোন ধরণের নাইট্রোজেনাস বেস একটি নির্দিষ্ট ডিএনএ মনোমারের অধীনে রয়েছে তার উপর নির্ভর করে এর নিজস্ব নাম রয়েছে। ডিএনএ মনোমারের প্রকার:
- অর্থোফসফেটের অবশিষ্টাংশ এবং অ্যাডেনাইল নাইট্রোজেনাস বেস সহ ডিঅক্সিরাইবোস;
- থাইমিডিন নাইট্রোজেনাস বেস যার সাথে ডিঅক্সিরাইবোজ এবং একটি অর্থোফসফেট অবশিষ্টাংশ;
- সাইটোসিন নাইট্রোজেন বেস, ডিঅক্সিরাইবোজ এবং অর্থোফসফেট অবশিষ্টাংশ;
- অর্থোফসফেট ডিঅক্সিরাইবোজ এবং গুয়ানিন নাইট্রোজেনাস অবশিষ্টাংশের সাথে।
লিখিতভাবে, ডিএনএ কাঠামোর স্কিমটিকে সহজ করার জন্য, অ্যাডেনাইল অবশিষ্টাংশকে "A" হিসাবে মনোনীত করা হয়, গুয়ানিনের অবশিষ্টাংশকে "G" হিসাবে মনোনীত করা হয়, থাইমিডিনের অবশিষ্টাংশ "T" এবং সাইটোসিন অবশিষ্টাংশ "C" হিসাবে মনোনীত হয় " এটি গুরুত্বপূর্ণ যে জেনেটিক তথ্য ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ অণু থেকে মেসেঞ্জার আরএনএতে স্থানান্তরিত হয়। এর কিছু পার্থক্য রয়েছে: এখানে, কার্বোহাইড্রেটের অবশিষ্টাংশ হিসাবে, ডিঅক্সিরাইবোজ নয়, রাইবোজ এবং থাইমিডিল নাইট্রোজেনাস বেসের পরিবর্তে, আরএনএতে ইউরাসিল দেখা দেয়।
DNA এর গঠন ও কার্যাবলী
DNA একটি জৈবিক পলিমারের নীতিতে তৈরি করা হয়েছে, যেখানে একটি প্রদত্ত টেমপ্লেট অনুযায়ী একটি চেইন তৈরি করা হয়, যা মূল কোষের জেনেটিক তথ্যের উপর নির্ভর করে। ডিএনএ নিউক্লিওটাইডগুলি এখানে সমযোজী বন্ধন দ্বারা সংযুক্ত। তারপরে, পরিপূরকতার নীতি অনুসারে, অন্যান্য নিউক্লিওটাইডগুলি একক-স্ট্র্যান্ডেড অণুর নিউক্লিওটাইডগুলির সাথে সংযুক্ত থাকে। যদি একটি একক-স্ট্রেন্ডেড অণুতে শুরুটি নিউক্লিওটাইড অ্যাডেনিন দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়, তবে দ্বিতীয় (পরিপূরক) শৃঙ্খলে এটি থাইমিনের সাথে মিলিত হবে। গুয়ানিন সাইটোসিনের পরিপূরক। এইভাবে, একটি ডবল-স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ অণু নির্মিত হয়। এটি নিউক্লিয়াসে অবস্থিত এবং বংশগত তথ্য সঞ্চয় করে, যা কোডন দ্বারা এনকোড করা হয় - নিউক্লিওটাইডের ট্রিপলেট। ডাবল-স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ ফাংশন:
- পিতা কোষ থেকে প্রাপ্ত বংশগত তথ্য সংরক্ষণ;
- জিনের অভিব্যক্তি;
- মিউটেশনাল পরিবর্তনের প্রতিরোধ।
প্রোটিন এবং নিউক্লিক অ্যাসিডের গুরুত্ব
এটা বিশ্বাস করা হয় যে প্রোটিন এবং নিউক্লিক অ্যাসিডের কাজগুলি সাধারণ, যথা:তারা জিনের প্রকাশের সাথে জড়িত। নিউক্লিক অ্যাসিড নিজেই তাদের স্টোরেজের জায়গা, এবং প্রোটিন হল জিন থেকে তথ্য পড়ার শেষ ফলাফল। জিন নিজেই একটি অবিচ্ছেদ্য ডিএনএ অণুর একটি অংশ, একটি ক্রোমোজোমে প্যাক করা হয়, যেখানে একটি নির্দিষ্ট প্রোটিনের গঠন সম্পর্কে তথ্য নিউক্লিওটাইডের মাধ্যমে রেকর্ড করা হয়। একটি জিন শুধুমাত্র একটি প্রোটিনের অ্যামিনো অ্যাসিড ক্রমটির জন্য কোড করে। এটি প্রোটিন যা বংশগত তথ্য বাস্তবায়ন করবে।
RNA প্রকারের শ্রেণীবিভাগ
কোষে নিউক্লিক এসিডের কাজগুলো খুবই বৈচিত্র্যময়। আর RNA এর ক্ষেত্রে এদের সংখ্যা সবচেয়ে বেশি। যাইহোক, এই বহুবিধ কার্যকারিতা এখনও আপেক্ষিক, কারণ এক ধরণের আরএনএ একটি কাজের জন্য দায়ী। এই ক্ষেত্রে, নিম্নলিখিত ধরনের RNA আছে:
- ভাইরাস এবং ব্যাকটেরিয়ার পারমাণবিক আরএনএ;
- ম্যাট্রিক্স (তথ্য) আরএনএ;
- রাইবোসোমাল আরএনএ;
- মেসেঞ্জার আরএনএ প্লাজমিড (ক্লোরোপ্লাস্ট);
- ক্লোরোপ্লাস্ট রাইবোসোমাল RNA;
- মাইটোকন্ড্রিয়াল রাইবোসোমাল RNA;
- মাইটোকন্ড্রিয়াল মেসেঞ্জার RNA;
- RNA স্থানান্তর।
RNA ফাংশন
এই শ্রেণীবিভাগে বিভিন্ন ধরনের RNA রয়েছে, যেগুলো অবস্থানের উপর নির্ভর করে বিভক্ত। যাইহোক, কার্যকরী পদে, তাদের শুধুমাত্র 4 প্রকারে বিভক্ত করা উচিত: পারমাণবিক, তথ্যগত, রাইবোসোমাল এবং পরিবহন। রাইবোসোমাল আরএনএর কাজ হল মেসেঞ্জার আরএনএর নিউক্লিওটাইড সিকোয়েন্সের উপর ভিত্তি করে প্রোটিন সংশ্লেষণ। যার মধ্যেঅ্যামিনো অ্যাসিডগুলি রাইবোসোমাল আরএনএতে "আনানো" হয়, একটি পরিবহন রাইবোনিউক্লিক অ্যাসিডের মাধ্যমে মেসেঞ্জার আরএনএতে "স্ট্রং" হয়। রাইবোসোম আছে এমন যেকোন জীবে এইভাবে সংশ্লেষণ হয়। নিউক্লিক অ্যাসিডের গঠন এবং কার্যাবলী জেনেটিক উপাদান সংরক্ষণ এবং প্রোটিন সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া উভয়ই প্রদান করে।
মাইটোকন্ড্রিয়াল নিউক্লিক অ্যাসিড
যদি নিউক্লিয়াস বা সাইটোপ্লাজমে অবস্থিত নিউক্লিক অ্যাসিড দ্বারা সঞ্চালিত কোষের কার্যাবলী সম্পর্কে প্রায় সবকিছুই জানা যায়, তবে মাইটোকন্ড্রিয়াল এবং প্লাস্টিড ডিএনএ সম্পর্কে এখনও খুব কম তথ্য রয়েছে। নির্দিষ্ট রাইবোসোমাল এবং মেসেঞ্জার আরএনএও এখানে পাওয়া গেছে। নিউক্লিক অ্যাসিড ডিএনএ এবং আরএনএ এমনকি সবচেয়ে অটোট্রফিক জীবের মধ্যেও এখানে উপস্থিত রয়েছে।
সম্ভবত নিউক্লিক অ্যাসিড সিম্বিওজেনেসিসের মাধ্যমে কোষে প্রবেশ করেছে। বিকল্প ব্যাখ্যার অভাবের কারণে এই পথটিকে বিজ্ঞানীরা সবচেয়ে বেশি সম্ভাব্য বলে মনে করেন। প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ বিবেচিত হয়: একটি সিম্বিওটিক অটোট্রফিক ব্যাকটেরিয়া একটি নির্দিষ্ট সময়ে কোষের ভিতরে প্রবেশ করে। ফলস্বরূপ, এই পারমাণবিক মুক্ত কোষ কোষের অভ্যন্তরে বাস করে এবং এটিকে শক্তি সরবরাহ করে, কিন্তু ধীরে ধীরে হ্রাস পায়।
বিবর্তনমূলক বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ে, সম্ভবত, একটি সিম্বিওটিক অ-পারমাণবিক ব্যাকটেরিয়া হোস্ট কোষের নিউক্লিয়াসে মিউটেশন প্রক্রিয়াগুলিকে স্থানান্তরিত করে। এটি মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রোটিনের গঠন সম্পর্কে তথ্য সংরক্ষণের জন্য দায়ী জিনগুলিকে হোস্ট কোষের নিউক্লিক অ্যাসিডে প্রবর্তন করার অনুমতি দেয়। যাইহোক, আপাতত, মাইটোকন্ড্রিয়াল উত্সের নিউক্লিক অ্যাসিড দ্বারা কোষে কী কী কাজ করা হয়,বেশি তথ্য নেই।
সম্ভবত, কিছু প্রোটিন মাইটোকন্ড্রিয়াতে সংশ্লেষিত হয়, যার গঠন এখনও হোস্টের নিউক্লিয়ার ডিএনএ বা আরএনএ দ্বারা এনকোড করা হয়নি। এটাও সম্ভবত যে কোষের প্রোটিন সংশ্লেষণের নিজস্ব প্রক্রিয়া প্রয়োজন কারণ সাইটোপ্লাজমে সংশ্লেষিত অনেক প্রোটিন মাইটোকন্ড্রিয়ার ডাবল মেমব্রেনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে না। একই সময়ে, এই অর্গানেলগুলি শক্তি উত্পাদন করে, এবং তাই, যদি প্রোটিনের জন্য একটি চ্যানেল বা একটি নির্দিষ্ট বাহক থাকে তবে এটি অণুর চলাচলের জন্য এবং ঘনত্বের গ্রেডিয়েন্টের বিরুদ্ধে যথেষ্ট হবে৷
প্লাজমিড ডিএনএ এবং আরএনএ
প্লাস্টিডের (ক্লোরোপ্লাস্ট) নিজস্ব ডিএনএও রয়েছে, যা সম্ভবত একই ধরনের কাজ বাস্তবায়নের জন্য দায়ী, যেমনটি মাইটোকন্ড্রিয়াল নিউক্লিক অ্যাসিডের ক্ষেত্রে। এটির নিজস্ব রাইবোসোমাল, মেসেঞ্জার এবং ট্রান্সফার আরএনএ রয়েছে। অধিকন্তু, প্লাস্টিডগুলি, ঝিল্লির সংখ্যা দ্বারা বিচার করা, এবং জৈব রাসায়নিক বিক্রিয়ার সংখ্যা দ্বারা নয়, আরও জটিল। এটা ঘটে যে অনেক প্লাস্টিডে ঝিল্লির 4টি স্তর থাকে, যা বিজ্ঞানীরা বিভিন্ন উপায়ে ব্যাখ্যা করেছেন।
একটি জিনিস সুস্পষ্ট: কোষে নিউক্লিক অ্যাসিডের কাজগুলি এখনও পুরোপুরি অধ্যয়ন করা হয়নি। মাইটোকন্ড্রিয়াল প্রোটিন-সিন্থেসাইজিং সিস্টেম এবং অ্যানালগাস ক্লোরোপ্লাস্টিক সিস্টেমের কী তাৎপর্য রয়েছে তা জানা যায়নি। এটিও সম্পূর্ণরূপে পরিষ্কার নয় যে কেন কোষের মাইটোকন্ড্রিয়াল নিউক্লিক অ্যাসিডের প্রয়োজন হয় যদি প্রোটিনগুলি ইতিমধ্যেই নিউক্লিয়ার ডিএনএ (বা আরএনএ, জীবের উপর নির্ভর করে) এনকোড করা থাকে। যদিও কিছু তথ্য আমাদের একমত হতে বাধ্য করে যে মাইটোকন্ড্রিয়া এবং ক্লোরোপ্লাস্টের প্রোটিন-সংশ্লেষণ পদ্ধতি একই কাজের জন্য দায়ীএবং নিউক্লিয়াসের ডিএনএ এবং সাইটোপ্লাজমের আরএনএ। তারা বংশগত তথ্য সংরক্ষণ করে, এটি পুনরুত্পাদন করে এবং কন্যা কোষে প্রেরণ করে৷
CV
এটা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে কোষে পারমাণবিক, প্লাস্টিড এবং মাইটোকন্ড্রিয়াল উত্সের নিউক্লিক অ্যাসিডগুলি কী কাজ করে। এটি বিজ্ঞানের জন্য অনেক সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে, কারণ সিম্বিওটিক প্রক্রিয়া, যার অনুসারে অনেক অটোট্রফিক জীব উপস্থিত হয়েছিল, আজকে পুনরুত্পাদন করা যেতে পারে। এটি একটি নতুন ধরণের কোষ, এমনকি একটি মানুষেরও পাওয়া সম্ভব করে তুলবে। যদিও কোষে মাল্টি-মেমব্রেন প্লাস্টিড অর্গানেলের প্রবর্তনের সম্ভাবনা সম্পর্কে কথা বলা খুব তাড়াতাড়ি।
এটা বোঝা অনেক বেশি গুরুত্বপূর্ণ যে নিউক্লিক অ্যাসিড একটি কোষের প্রায় সমস্ত প্রক্রিয়ার জন্য দায়ী। এটি প্রোটিন জৈব সংশ্লেষণ এবং কোষের গঠন সম্পর্কে তথ্য সংরক্ষণ উভয়ই। অধিকন্তু, এটি অনেক বেশি গুরুত্বপূর্ণ যে নিউক্লিক অ্যাসিডগুলি পিতামাতার কোষ থেকে কন্যা কোষে বংশগত উপাদান স্থানান্তর করার কার্য সম্পাদন করে। এটি বিবর্তনীয় প্রক্রিয়াগুলির আরও বিকাশের নিশ্চয়তা দেয়৷
