Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Štruktúra nukleotidov a nukleozidov
- Spárovanie dusíkatej bázy
- Procesy tvorby nukleotidov
nukleozid, schematicky, sú dve tretiny a nukleotid. Nukleotidy sú monomérne jednotky, ktoré tvoria nukleové kyseliny, deoxyribonukleovú kyselinu (DNA) a ribonukleovú kyselinu (RNA). Tieto nukleové kyseliny pozostávajú z reťazcov alebo polymérov nukleotidov. DNA obsahuje takzvaný genetický kód, ktorý hovorí našim bunkám o tom, ako fungovať a ako sa spojiť, aby vytvorili ľudské telo, zatiaľ čo rôzne typy RNA pomáhajú transformovať tento genetický kód na syntézu proteínov.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Nukleotidy aj nukleozidy sú monomérnymi jednotkami nukleovej kyseliny. Často sú vzájomne zamieňané, pretože rozdiel je malý: nukleotidy sú definované ich väzbou s fosfátom - zatiaľ čo nukleozidom úplne chýba fosfátová väzba. Tento štrukturálny rozdiel mení spôsob, akým sa jednotky viažu s inými molekulami, ako aj spôsob, akým pomáhajú vytvárať štruktúry DNA a RNA.
Štruktúra nukleotidov a nukleozidov
Nukleozid má podľa definície dve odlišné časti: cyklický amín bohatý na dusík nazývaný dusíkatá báza a molekula cukru s 5 atómami uhlíka. Molekula cukru je buď ribóza alebo deoxyribóza. Keď sa fosfátová skupina vodíkovo viaže na nukleozid, predstavuje to celý rozdiel medzi nukleotidom a nukleozidom; výsledná štruktúra sa nazýva nukleotid. Ak chcete sledovať nukleotid verzus nukleozid, nezabudnite, že pridaním fosfoTSkupina e zmení „s“ na „t“. Štruktúra nukleotidových a nukleozidových jednotiek sa vyznačuje predovšetkým prítomnosťou (alebo jej nedostatkom) tejto fosfátovej skupiny.
Každý nukleozid v DNA a RNA obsahuje jednu zo štyroch možných dusíkatých báz. V DNA sú to adenín, guanín, cytozín a tymín. V RNA sú prítomné prvé tri, ale uracil je nahradený tymínom nachádzajúcim sa v DNA. Adenín a guanín patria do triedy tzv purines, zatiaľ čo cytozín, tymín a uracil sa nazývajú pyrimidíny, Jadro purínu je konštrukcia s dvoma kruhmi, jeden kruh má päť atómov a jeden má šesť, zatiaľ čo pyrimidíny s menšou molekulovou hmotnosťou majú štruktúru jednoduchého kruhu. V každom nukleozide je dusíkatá báza spojená s molekulou ribózového cukru. Deoxyribóza v DNA sa líši od ribózy nájdenej v RNA v tom, že má iba atóm vodíka v rovnakej polohe, v ktorej má ribóza hydroxylovú (-OH) skupinu.
Spárovanie dusíkatej bázy
DNA je dvojvláknová, zatiaľ čo RNA je jednovláknová. Dva vlákna v DNA sú navzájom spojené na každom nukleotide svojimi príslušnými bázami. V DNA sa adenín v jednom vlákne viaže iba na tymín v druhom vlákne. Podobne sa cytozín viaže iba na tymín. Takto môžete vidieť nielen to, že sa puríny viažu iba na pyrimidíny, ale tiež, že sa každý purín viaže iba na konkrétny pyrimidín.
Keď sa slučka RNA sama o sebe zloží a vytvorí kvázi dvojvláknový segment, adenín sa viaže iba na uracil. Cytozín a cytidín - nukleotid tvorený väzbou cytozínu s ribózovým kruhom - sú súčasťou RNA.
Procesy tvorby nukleotidov
Keď nukleozid získa jednu fosfátovú skupinu, stáva sa nukleotidom - konkrétne a nukleotid monofosfát, Nukleotidy v DNA a RNA sú také nukleotidy. Samotné nukleotidy však môžu pojať až tri fosfátové skupiny, z ktorých jedna je viazaná na časť cukru a druhá je pripojená k ďalšiemu koncu prvého alebo druhého fosfátu. Výsledné molekuly sa nazývajú nukleotid difosfáty a nukleotid trifosfáty.
Nukleotidy sú pomenované pre svoje špecifické bázy, pričom v strede sú pridané „-os-“ (s výnimkou prípadov, keď je báza uracil). Napríklad nukleotid-difosfát obsahujúci adenín je adenozín-difosfát alebo ADP. Ak ADP zbiera ďalšiu fosfátovú skupinu, prichádza adenozíntrifosfát alebo ATP, čo je nevyhnutné pri prenose a využívaní energie vo všetkých živých veciach. Okrem toho uracil difosfát (UDP) prenáša monomérne cukrové jednotky na rastúce glykogénové reťazce a cyklický adenozínmonofosfát (cAMP) je „druhý posol“, ktorý prenáša signály z receptorov bunkového povrchu na proteínové mechanizmy v bunkovej cytoplazme.