سنگ
مفهوم مکمل بودن است. معنی کلمه مکملیت فرهنگ ترجمه توضیحی

مفهوم مکمل بودن است. معنی کلمه مکملیت فرهنگ ترجمه توضیحی

مکمل بودن به عنوان چنین مطابقت بین مولکول های بیوپلیمری درک می شود که تشکیل پیوند هیدروژنی بین آنها را تضمین می کند. در DNA، این مطابقت با تشکیل پیوندهای جفتی (آدنین- تیمین و گوانین-سیتوزین) تضمین می شود. این برای ذخیره و ترجمه تمام اطلاعات ژنتیکی انسان و همچنین فرآیندهای اساسی مانند همانند سازی، رونویسی در طول سنتز پروتئین و تجدید این اسید به دلیل آسیب به زنجیره آن ضروری است.

شرح مکمل

تشکیل یک زنجیره دوگانه از اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (RNA) زمانی امکان پذیر است که یک باز پورین (آدنین، گوانین) توسط یکی از بازهای پیریمیدین (تامین، سیتوزین.) به یکدیگر متصل شود. این رابطه به قاعده مکملی معروف است.
این قانون به این معنی است که دو رشته دارای اطلاعات ژنتیکی یکسان هستند، اگرچه از نظر شیمیایی متفاوت هستند. به نظر می رسد که یک زنجیره از اسید دئوکسی ریبونوکلئیک زنجیره دیگری را تنظیم می کند.
مکمل بودن نوکلئوتیدها مهمترین عملکرد ترکیب اسید نوکلئیک - تعیین سنتز پروتئین - را فراهم می کند. تمام اطلاعات در مورد ترکیب یک پروتئین توسط این چهار پایه - آدنین، تیمین، گوانین و سیتوزین کدگذاری می شود. یک توالی نوکلئوتیدی تشکیل می شود که به طور دقیق از یک نسل به نسل دیگر منتقل می شود. بر اساس این اصل، تشکیل یک مولکول یکسان رخ می دهد - همانند سازی. به نوبه خود، نوکلئوتیدها حامل همه اطلاعات هستند، زیرا هر زنجیره به عنوان نوعی ماتریس برای به دست آوردن زنجیره جدید عمل می کند.

تاریخچه کشف RNA

این اصل توسط اروین چارگاف در سال 1950 کشف شد. اما مدت ها قبل از آن - در سال 1868، RNA کشف شد، و شش سال قبل از کشف اصل مکمل بودن، ثابت شد که این اسید خاص حامل اطلاعات ژنتیکی است.
شارگاف نشان داد که به دلیل مکمل بودن نوکلئوتیدها، ساختار مولکول های DNA و RNA از نظر شیمیایی و هندسی با یکدیگر مطابقت دارند. این یک پیشرفت بزرگ در مطالعه وراثت، رمزگشایی اسید دئوکسی ریبونوکلئیک بود.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

اساس این پدیده را می توان با قاعده چارگاف توصیف کرد که می گوید:
مقدار بازهای پورین (آدنین و گوانین) برابر با محتوای بازهای پیریمیدین (تامین و سیتوزین) است.
مقدار آدنین برابر با محتوای تیمین است.
محتوای گوانین به ترتیب برابر با سیتوزین است.
کمی بعد، A. Belozersky ثابت کرد که نسبت کمی بازهای پورین و پیریمیدین برای هر گونه فردی از ارگانیسم ثابت است. به عبارت دیگر، این نسبت یک گونه مشخصه ارگانیسم است.

چرا به اصل مکمل بودن نیاز داریم؟

مکمل بودن در تشکیل پروتئین ها ضروری است. بدون آن، سنتز یک مولکول اسید دختر غیرممکن است، که مشابه مادر خواهد بود. بدون آن، تصور تقسیم سلولی غیرممکن بود، زیرا در طول تقسیم سلول مادر، هر سلول جدید یک کپی از DNA دریافت می کند که همیشه یکسان است.
مکمل بودن، انتقال اطلاعات ژنتیکی از نسلی به نسل دیگر را تضمین می کند. این همچنین به ما امکان می دهد مکانیسم تشکیل جهش و همچنین راه های جلوگیری از آنها را درک کنیم.
مطالعه تکمیلی زمینه ای را برای ادعای اینکه همانندسازی اسید دئوکسی ریبونوکلئیک مهم ترین رویداد برای تقسیم سلولی و سنتز پروتئین است، فراهم کرد.
استفاده از مکمل در ژنتیک و پزشکی
این پدیده امروزه به طور گسترده ای برای معرفی فناوری های DNA به پزشکی عملی استفاده می شود. این امکان را فراهم می کند تا مکانیسم توسعه بیماری های ارثی را با جزئیات بیشتری مطالعه کرده و اساس پاتوژنز آنها را تجزیه و تحلیل کنیم. در اینجا برخی از زمینه های پزشکی و ژنتیک وجود دارد که این اصل با موفقیت در آنها اعمال می شود:
به لطف روش های مدرن پزشکی مولکولی، واکسن هایی برای مبارزه با برخی از اشکال هپاتیت ایجاد شده است، انسولین انسانی ساخته شده است.
بازگرداندن لخته شدن خون طبیعی در بیماران مبتلا به هموفیلی امکان پذیر شده است.
ژن های کامل و قطعات آنها را می توان وارد بدن انسان کرد و در نتیجه برخی از اختلالات متابولیک را اصلاح کرد.
درمان برخی از اشکال نقص ایمنی در کودکان ممکن شده است.
روش های موثری برای درمان بیماران مبتلا به فنیل کتونوری، فیبروز کیستیک، کلسترول بالا و سایر بیماری های ارثی شدید در حال توسعه است.
تحقیقات روی ژن های انسانی در حال انجام است.

چشم انداز توسعه تحقیقات

در مرحله کنونی توسعه پزشکی و ژنتیک، مکمل به طور گسترده در بسیاری از مطالعات استفاده می شود. بنابراین، به فرد اجازه می دهد تا اصول اساسی عملکرد موجودات زنده مانند خود تنظیمی، رابطه سیستم های عملکردی، سازماندهی عملکردها و غیره را ایجاد و وارد عمل پزشکی کند. مکمل بودن اجازه می دهد تا از روش های درمانی استفاده شود که با استفاده از قابلیت های جبرانی آن، به عنوان "در داخل" بدن هدایت شوند.
مطالعه نوکلئوتیدها فرصت‌های بسیار خوبی را برای معرفی آخرین دستاوردهای مهندسی ژنتیک به روش‌های درمانی اساسی به منظور غلبه بر بیماری‌های شدید ارثی و فراهم کردن زندگی کامل بیماران فراهم می‌کند.

حقایق جالب در مورد مکمل بودن

در طول تحقیق، حقایق جالب زیر آشکار شد:
ژنوم انسان حاوی بیش از سه میلیارد "حرف" است - نوکلئوتید.
فقط یک درصد از آنها پروتئین را کد می کنند.
در مجموع، انسان بیش از بیست هزار ژن دارد.
ژنوم انسان در هر(!) سلول ذخیره می شود.
حدود چهار پنجم کل ژنوم به RNA - اسید ریبونوکلئیک "بازنویسی" می شود.
DNA شامل تعداد زیادی بخش کمکی است که کل فرآیند پیچیده کدگذاری و سنتز پروتئین را کنترل می کند.
با این حال، احتمالات تکمیلی برای مطالعه ژنوم ما به طور کامل کشف نشده است، بنابراین ما با اکتشافات جدید مرتبط با ژنتیک روبرو هستیم.

مکمل در شیمی، مطابقت فضایی ساختارهای دو مولکول (متفاوت یا یکسان)، که به لطف آن امکان ایجاد پیوندهای هیدروژنی بین آنها و انجام مولکول های بین مولکولی وجود دارد. فعل و انفعالات. به معنای گسترده، همچنین مطابقت متقابل الکترواستاتیک مخالف. بارهای روی مولکول ها و انرژی های واکنش های مزدوج. در مورد دوم، فرآیندهای موازی در نظر گرفته می شوند که به یکدیگر متصل می شوند به گونه ای که مرحله همراه با آزاد شدن انرژی با مرحله ای همراه است که برای اجرای برش نیاز به مصرف انرژی دارد. حداکثر به طور گسترده، به ویژه در بیوشیمی و bioorg. شیمی، مفهوم K ساختاری. به لطف این نوع K.، که بر اساس اصل "کلید قفل"، آنتی ژن-آنتی بادی، کمپلکس های آنزیم-سوبسترا، ساختار چهارتایی پروتئین ها، ساختار ثانویه و سوم انجام می شود. از اسیدهای نوکلئیک تشکیل می شود. در مورد دوم، K. به طور خاص خود را آشکار می کند. K. آدنین به تیمین و گوانین به سیتوزین (در معنای محدود، اصطلاح "K" گاهی اوقات دقیقاً برای این مورد استفاده می شود) توسط J. Watson و F. Crick در سال 1953 کشف شد و اساس مدل آنها را تشکیل داد. مارپیچ دوگانه DNA. این نوع نیتروژن به دلیل تشکیل پیوندهای هیدروژنی بین گروه های پروتون دهنده و گیرنده پروتون در پایگاه های نیتروژنی به وجود می آید (شکل را ببینید). در

پیوندهای هیدروژنی (که با نقطه نشان داده می شوند) بین بازهای مکمل موجود در DNA و RNA. R یک باقیمانده پنتوز فسفریله است. این موارد خاص را تشکیل می دهد. جفت پایه های مکمل که از نظر اندازه تقریباً یکسان هستند. بنابراین، مارپیچ دوتایی ساختار منظم بسیار همگنی دارد، کمی به توالی خاص بازها وابسته است - خاصیتی که برای اطمینان از جهانی بودن مکانیسم های همانندسازی (خودتولید DNA یا RNA)، رونویسی (سنتز RNA) بسیار مهم است. روی یک الگوی DNA) و ترجمه (سنتز پروتئین روی RNA). در هر یک از این به اصطلاح. فرآیندهای ماتریسی K. نقش تعیین کننده ای دارد. به عنوان مثال، در هنگام ترجمه، کدون بین سه پایه RNA پیام رسان (به اصطلاح کدون، نگاه کنید به زیر) مهم است. کد ژنتیکی) و سه پایه RNA انتقالی (تامین اسیدهای آمینه در حین ترجمه). K. همچنین ساختار ثانویه اسیدهای نوکلئیک را تعیین می کند. RNA تک رشته ای، به لطف قرابت پایه ها، روی خود حلقه می زند و مناطق دو رشته ای نسبتاً کوتاه ("گیره مو" و "حلقه") را تشکیل می دهد که توسط مناطق تک رشته ای به هم متصل شده اند. K. در جفت های باز DNA منفرد می تواند به دلیل ظهور انحرافات در ساختار آنها مختل شود که می تواند خود به خود یا در نتیجه عمل عوامل مختلف ایجاد شود. عوامل (شیمیایی و فیزیکی). پیامد این تغییرات ممکن است. جهش ها ک. اساس جمع است. پدیده های بیولوژیکی ویژگی مرتبط با "تشخیص" در اسکله. سطح، کاتالیز آنزیمی، خودآرایی زیستی. ساختارها، دقت بالای انتقال ژنتیکی. اطلاعات و غیره Lit.: Metzler D., Biochemistry, trans. از انگلیسی، ج 2، م.. 1980، ص. 42 45; Stent G.، Kalindar R.، ژنتیک مولکولی، ترنس. از انگلیسی M., 1981, p. 172 74. V. I. Ivanov.

دایره المعارف شیمی. - م.: دایره المعارف شوروی. اد. I. L. Knunyants. 1988 .

مترادف ها:

متمم
کامپوزیت ها

ببینید «مکمل» در فرهنگ‌های دیگر چیست:

مکمل بودن- مکاتبات، مکمل، مکاتبات متقابل فرهنگ لغت مترادف روسی. اسم مکمل، تعداد مترادف: 3 مکمل (2) ... فرهنگ لغت مترادف

مکمل- در بیوشیمی، مطابقت متقابل در ساختار شیمیایی دو ماکرومولکول، اطمینان از تعامل آنها، جفت شدن دو رشته DNA، اتصال یک آنزیم با یک بستر، یک آنتی ژن با یک آنتی بادی. سازه های مکمل مانند یک کلید در کنار هم قرار می گیرند... فرهنگ لغت دایره المعارفی بزرگ

مکمل- مکمل فضایی (تطابق متقابل) سطوح مولکول های در حال تعامل یا قطعات آنها، که معمولاً منجر به تشکیل پیوندهای ثانویه (واندروالس، هیدروژن، یونی) بین آنها می شود. منحصر به فرد بودن و ... فرهنگ لغت دایره المعارف زیستی

مکمل بودن- پدیده ای که در آن دو مولکول دارای بخش های اضافی (آینه ای) در ساختار و بار هستند. در نتیجه K.2، مولکول ها می توانند در فاصله ای به یکدیگر نزدیک شوند که در نتیجه عمل الکترواستاتیک و واندر... ... فرهنگ لغت میکروبیولوژی

مکمل بودن- - پدیده اتصال بسیار انتخابی بیومولکول ها و ساختارهای زیستی به دلیل فعل و انفعالات خاص و جهانی و همچنین میل ترکیبی استریوشیمیایی بالا ... فرهنگ لغت مختصر اصطلاحات بیوشیمیایی

مکمل بودن- * مکمل بودن * مکمل بودن خاصیت نوکلئوتیدها برای تشکیل کمپلکس های زوجی در طول برهمکنش زنجیره های اسید نوکلئیک. مطابق با قوانین مکملیت پایه، در هنگام تشکیل چنین مجتمع هایی، یک دو... ... ژنتیک فرهنگ لغت دایره المعارفی

مکمل بودن- درخواست "مکمل" به اینجا هدایت می شود. مقاله جداگانه ای در مورد این موضوع مورد نیاز است. مکمل بودن: مکمل در شیمی، زیست شناسی مولکولی و ژنتیک مطابقت متقابل مولکول های پلیمری زیستی یا قطعات آنها است، ... ... ویکی پدیا

مکمل بودن- (بیوشیمیایی)، مطابقت متقابل در ساختار شیمیایی دو ماکرومولکول، اطمینان از تعامل آنها، جفت شدن دو رشته DNA، اتصال یک آنزیم با یک سوبسترا، یک آنتی ژن با یک آنتی بادی. سازه های مکمل مانند... ... فرهنگ لغت دایره المعارفی

مکمل بودن- (از لاتین complementum add) مکمل فضایی مولکول ها یا قطعات آنها که منجر به تشکیل پیوندهای هیدروژنی می شود. مکمل بودن نقش ویژه ای در مولکول های اسید نوکلئیک DNA ایفا می کند، جایی که دو زنجیره پلی نوکلئوتیدی در... ... آغاز علوم طبیعی مدرن

مکمل بودن- (از لاتین completus full) مکاتبات، ترکیب کردن با چیز دیگری یک شی جدید که دارای ویژگی های جدید است (مثلاً، برخی از مدارها به دو ترانزیستور با پارامترهای منطبق به روش معین، یک جفت مکمل نیاز دارند): ... ... دنیای لم - فرهنگ لغت و راهنما

مکمل بودن- (مكمل، مكمل) مفهوم دروني كه در محدوده يك فضاي فرهنگي اجتماعي واحد (تمدن) معنا مي يابد. "تضادها یکدیگر را حذف نمی کنند، بلکه مکمل یکدیگر هستند" (نیلز بور). مکمل بودن یک مورد خاص است... کتاب مرجع فرهنگ لغت ژئواکونومیک

کتاب ها

پیدایش معنا در فلسفه هندوئیسم، زیلبرمن دیوید بنیامینوویچ. جهت اصلی تحقیق در این اثر، توسعه روش جدیدی از فلسفه ورزی است که نویسنده آن را روش شناسی مدال، تحلیل مسئله فرهنگی...

در شیمی، زیست شناسی مولکولی و ژنتیک - مطابقت متقابل مولکول های پلیمری زیستی یا قطعات آنها، اطمینان از تشکیل پیوند بین قطعات تکمیلی (مکمل) مولکول ها یا قطعات ساختاری آنها به دلیل فعل و انفعالات فوق مولکولی.

در فلسفه مکملنظریه‌ها، مفاهیم، مدل‌ها و دیدگاه‌های متفاوت یا حتی متضاد را که بازتاب دیدگاه‌های متفاوتی از واقعیت است، می‌نامند.

مکمل بودندر ژنتیک - شکلی از برهمکنش ژن های غیر آللی، که در آن عمل همزمان چندین ژن غالب، یک ویژگی جدید می دهد.

کالاهای مکمل(مکمل ها) چند کالا (دو یا بیشتر) هستند که مکمل یکدیگر بوده و به طور همزمان مصرف می شوند. نمونه هایی از این کالاها عبارتند از: اتومبیل و بنزین. کامپیوتر، مانیتور، صفحه کلید و ماوس؛ بالش و پتو .

مکمل بودندر الکترونیک - رابطه دقیق پارامترها در شرایط مختلف. مثال: جفت ترانزیستور مکمل، منطق MOS مکمل.

بنیاد ویکی مدیا 2010.

مترادف ها:

دایف، ویاچسلاو اوگنیویچ
گونزاگا

ببینید «مکمل» در فرهنگ‌های دیگر چیست:

کتاب ها

634 روبل خرید کنید
پیدایش معنا در فلسفه هندوئیسم، زیلبرمن دیوید بنیامینوویچ. جهت اصلی تحقیق در این اثر، توسعه روش جدیدی از فلسفه ورزی است که نویسنده آن را روش شناسی مدال، تحلیل مسئله فرهنگی...

«مکمل» چیست؟ نحوه املای صحیح این کلمه مفهوم و تفسیر.

مکمل بودن در شیمی، مطابقت فضایی ساختارهای دو مولکول (متفاوت یا یکسان) که به لطف آن تشکیل پیوندهای هیدروژنی بین آنها و اجرای مولکول های بین مولکولی امکان پذیر است. فعل و انفعالات. به معنای گسترده، همچنین مطابقت متقابل الکترواستاتیک مخالف. بارهای روی مولکول ها و انرژی های واکنش های مزدوج. در مورد دوم، فرآیندهای موازی در نظر گرفته می شوند که به یکدیگر متصل می شوند به گونه ای که مرحله همراه با آزاد شدن انرژی با مرحله ای همراه است که برای اجرای برش نیاز به مصرف انرژی دارد. حداکثر به طور گسترده، به ویژه در بیوشیمی و bioorg. شیمی، مفهوم K ساختاری. به لطف این نوع K.، که بر اساس اصل "کلید قفل"، آنتی ژن-آنتی بادی، کمپلکس های آنزیم-سوبسترا، ساختار چهارتایی پروتئین ها، ساختار ثانویه و سوم انجام می شود. از اسیدهای نوکلئیک تشکیل می شود. در مورد دوم، K. به طور خاص خود را آشکار می کند. K. آدنین به تیمین و گوانین به سیتوزین (در معنای محدود، اصطلاح "K" گاهی اوقات دقیقاً برای این مورد استفاده می شود) توسط J. Watson و F. Crick در سال 1953 کشف شد و اساس مدل آنها را تشکیل داد. مارپیچ دوگانه DNA. این نوع نیتروژن به دلیل تشکیل پیوندهای هیدروژنی بین گروه های پروتون دهنده و گیرنده پروتون در پایگاه های نیتروژنی به وجود می آید (شکل را ببینید). هنگامی که پیوندهای هیدروژنی (که با نقطه نشان داده شده است) بین بازهای مکمل موجود در DNA و RNA وجود دارد. R یک باقیمانده پنتوز فسفریله است. این موارد خاص را تشکیل می دهد. جفت پایه های مکمل که از نظر اندازه تقریباً یکسان هستند. بنابراین، مارپیچ دوتایی ساختار منظم بسیار همگنی دارد، کمی به توالی خاص بازها وابسته است - خاصیتی که برای اطمینان از جهانی بودن مکانیسم های همانندسازی (خودتولید DNA یا RNA)، رونویسی (سنتز RNA) بسیار مهم است. روی یک الگوی DNA) و ترجمه (سنتز پروتئین روی RNA). در هر یک از این به اصطلاح. فرآیندهای ماتریسی K. نقش تعیین کننده ای دارد. به عنوان مثال، در طول ترجمه، هماهنگی بین سه پایه RNA پیام رسان (به اصطلاح کدون، به کد ژنتیک مراجعه کنید) و سه پایه RNA انتقال (اسیدهای آمینه در طول ترجمه تامین می شوند) مهم است. K. همچنین ساختار ثانویه اسیدهای نوکلئیک را تعیین می کند. RNA تک رشته ای، به لطف قرابت پایه ها، روی خود حلقه می زند و مناطق دو رشته ای نسبتاً کوتاه ("گیره مو" و "حلقه") را تشکیل می دهد که توسط مناطق تک رشته ای به هم متصل شده اند. K. در جفت های باز DNA منفرد می تواند به دلیل ظهور انحرافات در ساختار آنها مختل شود که می تواند خود به خود یا در نتیجه عمل عوامل مختلف ایجاد شود. عوامل (شیمیایی و فیزیکی). پیامد این تغییرات ممکن است. جهش ها ک. اساس جمع است. پدیده های بیولوژیکی ویژگی مرتبط با "تشخیص" در اسکله. سطح، کاتالیز آنزیمی، خودآرایی زیستی. ساختارها، دقت بالای انتقال ژنتیکی. اطلاعات و غیره Lit.: Metzler D., Biochemistry, trans. از انگلیسی، ج 2، م.. 1980، ص. 42 45; Stent G.، Kalindar R.، ژنتیک مولکولی، ترنس. از انگلیسی M., 1981, p. 172 74. V. I. Ivanov.

مکمل بودن- در زیست شناسی مولکولی، مکاتبات متقابل که ارتباط مکمل های مکمل را تضمین می کند ... دایره المعارف بزرگ شوروی

مکمل بودن- و 1. تطابق متقابل، اتصال ساختارهایی که مکمل یکدیگر هستند، مشخص شده توسط خواص شیمیایی آنها ...

بسیاری از مردم مفهوم مکمل را شنیده اند. این معمولاً چیزی مبهم است و کاملاً واضح نیست، مخصوصاً برای کسانی که مدت‌ها پیش مدرسه را ترک کرده‌اند و کارشان با زیست‌شناسی یا شیمی مرتبط نیست. در واقع اصل مفهوم مکمل بودن بسیار ساده است و دانستن چیستی آن برای هر تحصیلکرده ای مفید است.

اطلاعات کلی

این واژه در حوزه های مختلف زیست شناسی معانی مختلفی دارد. در ژنتیک، مکمل بودن ویژگی چندین ژن غیر آللی و غالباً غالب است که یکدیگر را تکمیل می کنند تا یک صفت جدید خاص را نشان دهند. نمونه ای از مکمل بودن در ژنتیک، تعامل دو ژن غالب مسئول شنوایی طبیعی است (اجازه دهید آنها را ژن A و B بنامیم). تنها در صورت وجود هر دوی این ژن ها، شنوایی فرد طبیعی است. اگر هر یک از آنها برای ژنوتیپ مغلوب هموزیگوت باشد، فرد کاملاً ناشنوا خواهد بود.

اما از مدرسه، تعریف دیگری از این مفهوم بهتر شناخته شده است. بسیاری از مردم به یاد دارند که مکمل بودن چیزی است که به ساختار DNA مربوط می شود. برای ارائه یک تعریف کامل، بهتر است ساختار درشت مولکول هایی که این اصطلاح برای آنها معرفی شده است، مطالعه شود.

مکمل بودن در ماکرومولکول ها

همانطور که مشخص است، در هسته هر سلول یک ارگانیسم زنده یک مولکول DNA فشرده (به شدت تا شده) وجود دارد که تمام اطلاعات ژنتیکی در مورد رشد بیشتر ارگانیسم را ذخیره می کند. مولکول DNA کروموزوم هایی را تشکیل می دهد که یک فرد به طور معمول دارای 46 کروموزوم است. DNA یک مولکول پلیمری پیچیده است که از مونومرها - نوکلئوتیدها تشکیل شده است. هر نوکلئوتید با یک باقیمانده اسید فسفریک، قند ریبوز یا دئوکسی ریبوز، و یکی از چهار باز نیتروژن - آدنین (A)، تیمین (T)، گوانین (G) و سیتوزین (C) نشان داده می شود.

همانطور که می دانید مولکول DNA دو رشته ای است. پیوند بین زنجیره ها فقط می تواند بین بازهای نیتروژنی مکمل ایجاد شود. قانون مکملی برای بازهای نیتروژنی به شرح زیر است:

A-T (آدنین مکمل تیمین است).

G-C (گوانین مکمل سیتوزین است).

بر اساس این قوانین می توان نتیجه گرفت که مکمل بودن اصل تطبیق یک باز نیتروژنی در ساختار DNA یا RNA با دیگری است که این بازها با آن پیوند هیدروژنی تشکیل می دهند.

اولین قدم برای شناسایی مکمل بودن بازهای نیتروژنی مدتها قبل از واتسون و کریک که جایزه نوبل را برای رمزگشایی ساختار DNA دریافت کردند توسط زیست شناس آمریکایی ادوین شارگاف انجام شد. او در نتیجه تحقیقات خود دریافت که مقدار آدنین در زنجیره DNA با مقدار تیمین و گوانین با مقدار سیتوزین منطبق است. او همچنین ثابت کرد که تعداد کل هرم ها (T+C) برابر با تعداد پورین ها (A+G) است. خود قانون مکمل بودن توسط واتسون و کریک هنگام رمزگشایی ساختار DNA کشف شد.

مولکول RNA نیز اصل مکمل بودن خود را دارد. این ماکرومولکول معمولاً تک رشته ای است، اما بسته به نوع RNA و عملکرد آن استثناهایی وجود دارد.

مولکول های RNA حاوی آدنین، گوانین، سیتوزین و اوراسیل هستند. اصل مکمل بودن برای RNA دو رشته ای به صورت زیر است:

همانند DNA، تنها در صورتی که بازهای نیتروژنی مکمل در مقابل یکدیگر قرار گیرند، یک رشته دوتایی تشکیل می شود.

ماهیت مکمل بودن

بازهای نیتروژن معمولاً به پورین ها و پیریمیدین ها تقسیم می شوند. همانطور که قبلا ذکر شد، پورین ها شامل آدنین و گوانین و پیریمیدین ها شامل سیتوزین، اوراسیل و تیمین هستند. سه مورد آخر مشتقات پیریمیدین، آدنین و گوانین به ترتیب مشتقات پورین هستند. پورین ها فقط با پیریمیدین ها پیوند هیدروژنی تشکیل می دهند. پیوندهای حاصل سفت نیستند، به راحتی از بین می روند و بازیابی می شوند. انرژی مورد نیاز برای شکستن به تعداد پیوندهای هیدروژنی بستگی دارد: آدنین و تیمین دو، سیتوزین و گوانین سه تشکیل می دهند، بنابراین تخریب آنها به انرژی بیشتری نیاز دارد.

معنی

مکمل بودن خاصیتی است که نقش مهمی در همانندسازی DNA و سنتز RNA ایفا می کند. به لطف آن است که مکانیسم معمول برای انتقال اطلاعات ارثی وجود دارد. اصل مکمل بودن نقش کلیدی در فرآیند سنتز RNA و ماتریس DNA ایفا می کند.

مکمل در سایر زمینه های زیست شناسی

و در کاتالیز آنزیمی نیز از اصطلاح مکملی استفاده می شود. این مفهوم در آنزیم شناسی برای توصیف ویژگی یک آنزیم در رابطه با یک ماده اولیه خاص (سوبسترا) استفاده می شود. آنزیم ها به دلیل اختصاصی بودن، فقط می توانند به سوبستراهای خاصی متصل شوند و فقط بر روی پیوندهای شیمیایی خاصی در مولکول های خود عمل کنند. هر چه یک آنزیم بتواند مواد کمتری را کاتالیز کند، ویژگی آن بیشتر است. در کاتالیز آنزیمی، مکملی تشکیل یک پیوند خاص بین محل فعال یک آنزیم و یک مولکول سوبسترا است. یعنی مکمل بودن نقش مهمی در تبدیل مواد شیمیایی موجودات زنده دارد.

خط پایین

با توجه به مثال های شرح داده شده، می توان نتیجه گرفت که مکمل بودن، مکمل متقابل مواد خاصی از طبیعت آلی است که در نتیجه آن یک پیوند شیمیایی (در ساختار DNA و RNA) تشکیل می شود، یک واکنش کاتالیز می شود (در کاتالیز آنزیمی). ) یا ترکیبی از ژن های غیر آللی که در نتیجه آن صفت جدیدی (در ژنتیک) ایجاد می شود. اغلب این اصطلاح برای ساختار DNA و RNA به کار می رود و به تشکیل پیوندهای هیدروژنی بین بازهای نیتروژنی اشاره دارد.