offSchoolবেটা

জীববিজ্ঞান · অধ্যায় ১২ · টপিক ৪

ডিএনএ

পড়ার নোট

ডিএনএ বা ডি-অক্সিরাইবোনিউক্লিক অ্যাসিড ক্রোমোজোমের প্রধান উপাদান এবং বংশগতির রাসায়নিক বাহক। এটি বংশগতির তথ্য ধারণ করে। ১৯৫৩ সালে মার্কিন বিজ্ঞানী ওয়াটসন ও ব্রিটিশ বিজ্ঞানী ক্রিক ডিএনএর দ্বি-সর্পিল গঠন বর্ণনা করেন। এই অবদানের জন্য তাঁরা নোবেল পুরস্কার পান।

ডিএনএর গঠনগত একক নিউক্লিওটাইড। প্রতিটি নিউক্লিওটাইডে পাঁচ কার্বনবিশিষ্ট ডি-অক্সিরাইবোজ শর্করা, অজৈব ফসফেট ও একটি নাইট্রোজেনঘটিত বেস থাকে। অনেক নিউক্লিওটাইড যুক্ত হয়ে একটি পলিনিউক্লিওটাইড সূত্রক গঠন করে। সাধারণত এমন দুটি সূত্রক পরস্পরকে পেঁচিয়ে ডিএনএর দ্বি-সর্পিল গঠন তৈরি করে। সূত্রক দুটি বিপরীতমুখী বা অ্যান্টিপ্যারালাল।

পেঁচানো মই কল্পনা করলে গঠনটি সহজ হয়। মইয়ের দুই পাশের মতো বাইরের অংশে পর্যায়ক্রমে শর্করা ও ফসফেট থাকে। ভেতরের ধাপগুলো তৈরি করে দুই সূত্রকের বেসের জোড়া। বেসগুলো মূল অক্ষের সঙ্গে আড়াআড়িভাবে সাজানো থাকে।

বেস চারটি হলো অ্যাডেনিন, গুয়ানিন, সাইটোসিন ও থাইমিন; এদের প্রতীক যথাক্রমে A, G, C ও T। অ্যাডেনিন ও গুয়ানিন পিউরিন, আর সাইটোসিন ও থাইমিন পাইরিমিডিন। অ্যাডেনিন থাইমিনের সঙ্গে দুটি হাইড্রোজেন বন্ধনে এবং গুয়ানিন সাইটোসিনের সঙ্গে তিনটি হাইড্রোজেন বন্ধনে যুক্ত হয়। ফলে প্রতিটি জোড়ায় একটি পিউরিন ও একটি পাইরিমিডিন থাকে।

দুটি সূত্রক পরিপূরক, অর্থাৎ একটির বেস অন্যটির বেস নির্ধারণ করে। একটি সূত্রকের অংশে A–C–G থাকলে বিপরীত অংশে থাকবে T–G–C। সাধারণ ভুল হলো পরিপূরককে হুবহু একই ভাবা; বিপরীত অংশে A–C–G বসানো ভুল।

এক পূর্ণ পেঁচে ১০ জোড়া বেস থাকে, অর্থাৎ প্রতি সূত্রকে ১০টি নিউক্লিওটাইড। পেঁচের দৈর্ঘ্য ৩৪ অ্যাংস্ট্রম, পাশাপাশি বেসজোড়ার দূরত্ব ৩.৪ অ্যাংস্ট্রম এবং ব্যাস ২০ অ্যাংস্ট্রম। 1 A˚=10−10 m1\,\text{Å}=10^{-10}\,\mathrm{m}; Å অ্যাংস্ট্রম, m মিটার, যা দৈর্ঘ্যের এসআই একক।

অনুশীলনে ৩টি পূর্ণ পেঁচের দৈর্ঘ্য বের করো। প্রথমে একটি পেঁচের দৈর্ঘ্য নাও, তারপর গুণ করো: L=3×34=102 A˚=1.02×10−8 mL=3\times34=102\,\text{Å}=1.02\times10^{-8}\,\mathrm{m}। এখানে LL দৈর্ঘ্য, এসআই একক m। শ্রেণিকক্ষে রঙিন কাগজ ও স্ট্র দিয়ে পেঁচানো মই বানিয়ে এই বিন্যাস বোঝা যায়। প্রোক্যারিওটিক কোষে ডিএনএ সাধারণত বৃত্তাকার।

মনে রাখো: ডিএনএর দুটি বিপরীতমুখী সূত্রক পরিপূরক; অ্যাডেনিন–থাইমিন ও গুয়ানিন–সাইটোসিন জোড়া গঠন করে।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

এই টপিকের পার্থক্য

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. ওয়াটসন ও ক্রিকের ডিএনএ (DNA) ডাবল হেলিক্স মডেল অনুসারে গুয়ানিন (G) কয়টি হাইড্রোজেন বন্ধন দিয়ে সাইটোসিন (C)-এর সাথে যুক্ত থাকে?

    1. ক

      ১টি

    2. খ

      ২টি

    3. গ

      ৩টি

    4. ঘ

      ৪টি

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    গ) ৩টি

    1. ওয়াটসন ও ক্রিকের ডাবল হেলিক্স মডেল অনুসারে ডিএনএ অণুর পিউরিন ক্ষারকগুলো সর্বদা পিরিমিডিন ক্ষারকের সাথে হাইড্রোজেন বন্ধন দ্বারা পরিপূরক জোড় তৈরি করে।
    2. অ্যাডেনিন (A) থাইমিনের (T) সাথে ২টি হাইড্রোজেন বন্ধন (A=TA=T) এবং গুয়ানিন (G) সাইটোসিনের (C) সাথে ৩টি হাইড্রোজেন বন্ধন (G≡CG\equiv C) দ্বারা যুক্ত থাকে।
    G≡CG \equiv C
  2. ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয়ের বায়োকেমিস্ট্রি অ্যান্ড মলিকুলার বায়োলজি গবেষণাগারে পদ্মার ইলিশ মাছের (Tenualosa ilisha) একটি দ্বিসূত্রক ডিএনএ (DNA) খণ্ড বিশ্লেষণ করা হলো। বিশ্লেষণে দেখা গেল ডিএনএ খণ্ডটির মোট নাইট্রোজেনঘটিত ক্ষারকের ২৮% হলো সাইটোসিন (Cytosine, C)। ওয়াটসন ও ক্রিকের পরিপূরক ক্ষারক জোড় (complementary base pairing) নীতি অনুসারে ওই ডিএনএ খণ্ডে অ্যাডেনিন (Adenine, A)-এর শতকরা পরিমাণ কত (%)?

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ২২ %

    1. দ্বিসূত্রক ডিএনএ অণুতে ক্ষারক জোড় গঠনের নিয়ম অনুযায়ী গুয়ানিনের (G) পরিমাণ সাইটোসিনের (C) পরিমাণের সমান এবং অ্যাডেনিনের (A) পরিমাণ থাইমিনের (T) পরিমাণের সমান।
    G=C,A=TG = C, \quad A = T
    1. যেহেতু সাইটোসিন C=২৮%C = ২৮\%, সুতরাং গুয়ানিন G=২৮%G = ২৮\%। অতএব (G+C)=২৮%+২৮%=৫৬%(G + C) = ২৮\% + ২৮\% = ৫৬\%।
    G+C=28%+28%=56%G + C = 28\% + 28\% = 56\%
    1. মোট ক্ষারকের ১০০% থেকে অবশিষ্ট থাকে অ্যাডেনিন ও থাইমিন: (A+T)=১০০%−৫৬%=৪৪%(A + T) = ১০০\% - ৫৬\% = ৪৪\%। যেহেতু A=TA = T, সুতরাং অ্যাডেনিনের পরিমাণ A=৪৪%২=২২%A = \frac{৪৪\%}{২} = ২২\%।
    A=100%−(G+C)2=44%2=22%A = \frac{100\% - (G+C)}{2} = \frac{44\%}{2} = 22\%
  3. ময়মনসিংহে বাংলাদেশ মৎস্য গবেষণা ইনস্টিটিউটের (BFRI) গবেষকগণ রুই মাছের (Labeo rohita) বৃদ্ধির সাথে যুক্ত একটি নির্দিষ্ট জিনের দ্বিসূত্রক ডিএনএ (DNA) খণ্ড পৃথক করলেন। ওয়াটসন ও ক্রিক মডেল অনুসারে ডিএনএ ডাবল হেলিক্সের প্রতি সম্পূর্ণ প্যাঁচে (turn) ১০ জোড়া ক্ষারক (base pairs) থাকে এবং একটি সম্পূর্ণ প্যাঁচের দৈর্ঘ্য ৩.৪ nm (অর্থাৎ দুটি পাশাপাশি ক্ষারক জোড়ের দূরত্ব ০.৩৪ nm)। ওই জিন খণ্ডটিতে মোট ১,৫০০টি ক্ষারক জোড় থাকলে ডিএনএ খণ্ডটির প্রকৃত দৈর্ঘ্য কত nm?

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ৫১০ nm

    1. ডিএনএ ডাবল হেলিক্সের প্রতি সম্পূর্ণ প্যাঁচে ১০টি ক্ষারক জোড় (base pair) থাকে। অতএব ১,৫০০টি ক্ষারক জোড়ে মোট সম্পূর্ণ প্যাঁচের সংখ্যা = ১,৫০০ ÷ ১০ = ১৫০টি।
    Nturns=150010=150N_{\text{turns}} = \frac{1500}{10} = 150
    1. একটি পূর্ণ প্যাঁচের দৈর্ঘ্য ৩.৪ nm হওয়ায় ডিএনএ খণ্ডটির দৈর্ঘ্য = ১৫০ × ৩.৪ nm = ৫১০ nm (অথবা পাশাপাশি দুটি ক্ষারক জোড়ের দূরত্ব ০.৩৪ nm দিয়ে গুণ করলে: ১,৫০০ × ০.৩৪ nm = ৫১০ nm)।
    L=150×3.4 nm=510 nmL = 150 \times 3.4\text{ nm} = 510\text{ nm}

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো