กรดนิวคลีอิก (Nucleic Acid)

Nucleic Acid          เป็นแหล่งรวบรวมข้อมูลทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต และมีการถ่ายทอดจากบรรพบุรุษไปสู่ลูกหลานได้กรดนิวคลีอิกที่พบในสิ่งมีชีวิตจะอยู่ในรูป DNA (Deoxyribonucleic Acid) และ RNA (Ribonucleic Acid)ซึ่งจะมีปริมาณแตกต่างกันไปตามชนิดของสิ่งมีชีวิต ปริมาณ DNA ทั้งหมดที่มีอยู่ในโครโมโซมชุดหนึ่งๆ ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตเรียกว่า “จีโนม (Genome)” จีโนมของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่เป็น DNA แต่จีโนมของไวรัสอาจเป็น DNA หรือ RNA ก็ได้และไม่มีองค์ประกอบอื่นๆ โดย DNA หรือ RNA นั้นอาจเป็นสายเดี่ยว (Single Strand) หรือเกลียวคู่ (Double Helix) มีลักษณะเป็นเส้นยาว (Linear) หรือเป็นวงแหวน (Circular) หรือเป็นชิ้นส่วน (Fragment) ส่วนจีโนมของแบคทีเรียและสิ่งมีชีวิตชั้นสูงจะมี DNA และมีโปรตีนเป็นส่วนประกอบอยู่ด้วยในสภาพ ที่เรียกว่า “โครมาทินหรือโครโมโซม” ส่วนประกอบทางเคมีของ DNA

องค์ประกอบพื้นฐานสำคัญของ DNA มีอยู่ 3 ประการ คือ
          1. ไนโตรจีนัสเบส (Nitrogenous Base) แบ่งเป็น 2 กลุ่ม คือ
                    1.1 พิวรีน (Purine) ได้แก่ อะดีนีน (Adenine : A) และกวานีน (Guanine : G)
                    1.2 ไพริมิดีน (Pyrimidine) ได้แก่ ไทมีน (Thymine : T) และไซไทซีน (Cytosine : C)
          2. น้ำตาลเพนโทส (Pentose Sugar) เป็นน้ำตาลที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ 5 อะตอม น้ำตาลที่เป็นองค์ประกอบของ DNA คือ น้ำตาลดีออกซีไรโบส (Deoxyribose)
          3. หมู่ฟอสเฟต (Phosphate Group) เชื่อมต่อกับน้ำตาลดีออกซีไรโบส และทำให้กรดนิวคลีอิกมีสมบัติ เป็นกรดแม้ว่าจะมีไนโตรจีนัสเบสอยู่ก็ตาม

ข้อสังเกต

RNA มีโครงสร้างพื้นฐานคล้ายกับ DNA ประกอบด้วย
          1. ไนโตรจีนัสเบส ซึ่งประกอบด้วยพิวรีนและไพริดินเช่นกัน แต่ไพริมิดีนของ RNA นั้นมียูราซิล (Uracil : U)  แทนไทมีน
          2. น้ำตาลเพนโทส เป็นน้ำตาลไรโบส (Ribose)
          3. หมู่ฟอสเฟต จากการศึกษาพบว่าไนโตรจีนัสเบส น้ำตาลเพนโทส และหมู่ฟอสเฟตจะจับเกาะกันเป็นหน่วยโครงสร้างพื้นฐานของกรดนิวคลีอิก เรียกว่า
“นิวคลีโอไทต์ (Nucleotide)” โดยนิวคลีโอไทด์แต่ละหน่วยในกรดนิวคลีอิกจะมีหมู่ฟอสเฟตเชื่อมต่อกับคาร์บอนตำแหน่งที่ 5 ของน้ำตาลเพนโทส และมีไนโตรจีนัสเบสเชื่อมกับคาร์บอน ตำแหน่งที่ 1 ของน้ำตาลเพนโทส