Mi a nukleinsav; News-Medical
Figyelem: Ez az oldal az oldal eredeti fordítása angolul. Ne feledje, hogy mivel a fordításokat géppel generálják, ne azt, hogy minden fordítás tökéletes lesz. Ezt a weboldalt és oldalait angol nyelven kívánják olvasni. Ennek a weboldalnak és weboldalainak bármilyen fordítása részben vagy egészben pontatlan és pontatlan lehet. Ez a fordítás kényelmi szolgáltatásként szolgál.
A nukleinsav elengedhetetlen az élet minden formájához, és minden sejtben megtalálható. A nukleinsav két természetes formában jön létre, az úgynevezett dezoxiribonukleinsav (DNS) és a ribonukleinsav (RNS).
Kép hitel: Christopher Burgstedt/Shutterstock.com
A nukleinsavakat biopolimerekből állítják elő, amelyek természetes, ismétlődő monomerek (amelyek polimereket állítanak elő), amelyek aztán nukleotidokat hoznak létre, amelyek nukleinsavakat képeznek.
A nukleinsav szerkezetének megértéséhez fontos megérteni a nukleinsavat alkotó nukleotidok szerkezetét.
A nukleinsav szerkezete
A nukleotid három részből áll, amelyeket ligandumok tartanak össze. A három rész egy foszfátcsoport, egy 5 szénatomos cukor és egy nitrogén bázis.
Foszfátcsoport
A foszfátcsoportot egy foszforatom alkotja, amelyhez négy negatív töltésű oxigénatom kapcsolódik.
5 szénatomos cukor
Az 5 szénatomos cukor (pentóz néven ismert) magában foglalja a ribózt és a dezoxiribózt, amelyek nukleinsavban vannak jelen. A ribóz és a dezoxiribóz öt szénatomot és egy oxigénatomot tartalmaz. A szénatomokhoz hidrogénatomok és hidroxilcsoportok kapcsolódnak.
A ribózcukorban hidroxilcsoportok kapcsolódnak a második és a harmadik szénatomhoz. A dezoxiribóz-cukorban a harmadik szénatomhoz kapcsolódik egy hidroxilcsoport, de a második szénatomhoz csak egy hidrogénatom kapcsolódik.
Nitrogénbázis
A nitrogénmolekula bázisként működik a nukleinsavban, mert elektronokat adhat más molekuláknak, és új molekulákat hozhat létre ezen a folyamaton keresztül. Megkötődhet a szén-, hidrogén- és oxigénmolekulákhoz, hogy gyűrűs struktúrákat hozzon létre.
A gyűrűs szerkezetek egygyűrűsek (pirimidinek) és kettős gyűrűk (purinok). A pirimidinek közé tartozik a timin, a citozin és az uracil. A purinok közé tartozik az adenin és a guanin. A purinok nagyobbak, mint a pirimidinek, és méretbeli különbségeik segítenek meghatározni a DNS-szálakban való párosításukat.
Nukleinsav ligandumok
A foszfor-, cukor- és nitrogénmolekulákat megkötő kötéseket glikozidkötéseknek és észterkötéseknek nevezzük.
Glikozidos kötések jönnek létre az 5 szénatomszámú cukor első szénatomja és a nitrogénbázisban található kilencedik nitrogénatom között.
Az észterkötések az 5 szénatomszámú cukor ötödik szénatomja és a foszfátcsoport között jönnek létre.
Ezek a kötések nemcsak egyetlen nukleotidot kötnek meg, hanem olyan nukleotidszálakat is megkötnek, amelyek létrehozzák a dezoxiribonukleinsavat (DNS) és a ribonukleinsavat (RNS) alkotó polinukleotidokat.
Ezen láncok létrehozása érdekében az 5 szénatomszámú cukor ötödik szénatomjához kötött foszfátcsoport a következő 5 szénatomszámú cukor harmadik szénatomjához kötődik. Ez megismétlődik, és létrehoz egy láncot, amelyet cukor-foszfát gerinc köt össze.
Ha ebben a láncban lévő cukor ribózcukor, akkor RNS-szál jön létre.
A DNS létrehozásához az RNS-szál kapcsolódik egy polinukleotidhoz, amelynek szerkezete hasonló, de antiparallel szerkezetű az úgynevezett hidrogénkötésekkel. Ezek a hidrogénkötések összekapcsolják a nitrogénbázisokban lévő pirimidinek és purinok. A komplementer bázisillesztésnek nevezett folyamatban a guanin tapad a citozinhoz, az adenin pedig a timinhez kötődik. Ez növeli az alacsony párosítások energiahatékonyságát, és mindig megtalálhatók ebben a konfigurációban.