Строение нуклеотидов: вид, строение и длина одного нуклеотида

Нуклеотиды | Кинезиолог

Определение понятия

Нуклеотиды - это сложные мономеры, из которых собраны гетерополимерные молекулы. ДНК и РНК. Свободные нуклеотиды участвуют в сигнальных и энергетических процессах жизнедеятельности.  ДНК-нуклеотиды и РНК-нуклеотиды имеют общий план строения, но различаются по строению сахара-пентозы. В ДНК-нуклеотидах используется сахар дезоксирибоза, а в РНК-нуклеотидах - рибоза.

Структура нуклеотида

В каждом нуклеотиде можно выделить 3 части:

1. Углевод - это пятичленный сахар-пентоза (рибоза или дезоксирибоза).

2. Фосфорный остаток (фосфат) - это остаток фосфорной кислоты.

3. Азотистое основание - это соединение, в котором много атомов азота. В нуклеиновых кислотах используется всего 5 видов азотистых оснований : Аденин, Тимин, Гуанин, Цитозин, Урацил. В ДНК - 4 вида: Аденин, Тимин, Гуанин, Цитозин. В РНК - тоже 4 вида: Аденин, Урацил, Гуанин, Цитозин, Легко заметить, что в РНК происходит замещение Тимина на Урацил по сравнению с ДНК.

Общая структурная формула пентозы (рибозы или дезоксирибозы), молекулы которой образуют "скелет" нуклеиновых кислот:

Общая формула пентозы

 Если  Х заменить на Н (Х = Н) - то получаются дезоксирибонуклеозиды; если Х заменить на ОН (Х = ОН) - то получаются рибонуклеозиды. Если вместо R подставить азотистое основание (пуриновое или пиримидиновое) - то получится конкретный нуклеотид.

 Важно обратить внимание на те положения атомов углерода в пентозе, которые обозначены как 3' и 5'. Нумерация атомов углерода начинается от атома кислорода вверху и идёт по часовой стрелке. Последним получается атом углерода (5'), который располагается за пределами пентозного кольца и образует, можно сказать, "хвостик" у пентозы. Так вот, при наращивании цепочки из нуклеотидов фермент может присоединить новый нуклеотид только к углероду 3' и ни к какому другому. Поэтому 5'-конец нуклеотидной цепочки никогда не сможет иметь продолжения, удлинняться может только 3'-конец.

Азотистые основания

Азотистые основания

Нуклеотиды

Нуклеотиды, из которых строится ДНК

Нуклеотиды
Сравните нуклеотид для РНК с нуклеотидом для ДНК.
Попробуйте узнать, какой это нуклеотид, в таком представлении:
 Нуклеотид
АТФ - свободный нуклеотид

Строение АТФ

цАМФ - "закольцованная" молекула АТФ

Циклический аденозинмонофосфат

Схема строения нуклеотида
Нуклеотид

Обратите внимание на то, что активированный нуклеотид, способный наращивать цепочку ДНК или РНК, имеет "трифосфатный хвостик". Именно этим "энергонасыщенным" хвостиком он может присоединиться к уже имеющейся цепочке растущей нуклеиновой кислоты. Фосфатный хвостик сидит на 5-м атоме углерода, так что это положение углерода уже занято фосфатами и предназнено для прикрепления. К чему же его прикрепить? Только к углероду в положении 3'. После прикрепления данный нуклеотид сам станет мишенью дла прикрепления следующего нуклеотида. "Принимающая сторона" предоставляет углерод в положении 3', а "прибывающая сторона" цепляется к нему фосфатным хвостиком, находящимся в положении 5'. В целом цепочка растёт со стороны 3'.

 

Наращивание нуклеотидной цепочки ДНК

Добавление нуклеотидов к цепи ДНК

 Наращивание цепочки за счёт "продольных" связей между нуклеотидами может идти только в одном направлении: от 5' ⇒ к 3', т.к. новый нуклеотид можно присоединить только к 3'-концу цепочки, но не к 5'-концу.

 Пары нуклеотидов, связанные "поперечными" комплементарными связями своих азотистых оснований

Тройная комплиментарная связь Ц-Г (Г-Ц)

 

Двойная комплиментарная связь между азотистыми основаниями Т-А (А-Т)

 Участок двойной спирали ДНК

ДНК

Найдите признаки антипараллельности двух цепей ДНК.

Найдите пары нуклеотидов с двойными и тройными комплементарными связями.

 

СТРОЕНИЕ НУКЛЕОТИДОВ — Студопедия

Каждый нуклеотид содержит 3 химически различных компонента:

1) гетероциклическое азотистое основание,

2) моносахарид (пентозу)

3) остаток фосфорной кислоты.

В зависимости от числа имеющихся в молекуле остатков фосфорной кислоты различают нуклеозидмонофосфаты (НМФ), нуклеозиддифосфаты (НДФ), нуклео-зидтрифосфаты (НТФ)

В состав нуклеиновых кислот входят азотистые основания двух типов:

1) пуриновые- аденин (А), гуанин (G)

2) пиримидиновые- цитозин (С), тимин (Т) и урацил (U).

Номенклатура нуклеотидов

Азотистое основание Нуклеозид Нуклеотид Трехбуквенное обозначение Однобуквенный код
Аденин Аденозин Аденозинмонофосфат АМФ А
Гуанин Гуанозин Гуанозинмонофосфат ГМФ G
Цитозин Цитидин Цитидин монофосфат ЦМФ С
Урацил Уридин Уридинмонофосфат УМФ U
Тимин Тимидин Тимидинмонофосфат ТМФ Т

В молекулы РНК входят аденин (А), урацил (U), гуанин (G) и цитозин (С),

В молекулы ДНК - аденин (А), тимин (Т), гуанин (G) и цитозин (С).

Структура дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК):

Первичная структура ДНК -порядок чередования дезоксирибонуклеозидмонофосфатов (дНМФ) в полинуклеотидной цепи.

Связь между мономерами обозначают 3', 5'-фосфодиэфирной.

Концевые нуклеотиды ДНК различают по структуре: на 5'-конце находится фосфатная группа, а на 3'-конце цепи - свободная ОН-группа. Эти концы называют 5'- и 3'-концами. Линейная последовательность дезоксирибонуклеотидов в полимерной цепи ДНК обычно сокращённо записывают с помощью однобуквенного кода, например -A-G-C-T-T-A-C-A- от 5'- к 3'-концу.


Вторичная структура ДНК. В 1953 г. Дж. Уотсоном и Ф. Криком была предложена модель пространственной структуры ДНК. Согласно этой модели, молекула ДНК имеет форму спирали, образованную двумя полинуклеотидными цепями, закрученными относительно друг друга и вокруг общей оси. Двойная спираль правозакрученная, полинуклеотиднье цепи в ней антипараллельны , т.е. если одна из них ориентирована в направлении 3'→5', то вторая - в направлении 5'→3'. Поэтому на каждом из концов молекулы ДНК расположены 5'-конец одной цепи и 3'-конец другой цепи.

Все основания цепей ДНК расположены внутри двойной спирали, а пентозофосфатный остов - снаружи. Полинуклеотидные цепи удерживаются относительно друг друга за счёт водородных связеймежду комплементарными пуриновыми и пиримидиновыми азотистыми основаниями А и Т (две связи) и между G и С (три связи). При таком сочетании каждая пара содержит по три кольца, поэтому общий размер этих пар оснований одинаков по всей длине молекулы. Последовательность нуклеотидов одной цепи полностью комплементарна последовательности нуклеотидов второй цепи. Поэтому, согласно правилу Чаргаффа (Эрвин Чаргафф в 1951 г. установил закономерности в соотношении пуриновых и пиримидиновых оснований в молекуле ДНК), число пуриновых оснований (А + G) равно числу пиримидиновых оснований (Т + С).


Комплементарые основания уложены в стопку в сердцевине спирали. Между основаниями двухцепочечной молекулы в стопке возникают

гидрофобные взаимодействия, стабилизирующие двойную спираль. Такая структура исключает контакт азотистых остатков с водой, но стопка оснований не может быть абсолютно вертикальной. Пары оснований слегка смещены относительно друг друга. Длина одного витка 3,37 нм. В образованной структуре различают две бороздки - большую, шириной 2,2 нм, и малую, шириной 1,2 нм. Азотистые основания в области большой и малой бороздок взаимодействуют со специфическими белками, участвующими в организации структуры хроматина.

Нуклеотиды — Википедия

Строение нуклеотидов

Нуклеоти́ды (нуклеозидфосфаты) — группа органических соединений, представляют собой фосфорные эфиры нуклеозидов. Свободные нуклеотиды, в частности АТФ, цАМФ, АДФ, играют важную роль в энергетических и информационных внутриклеточных процессах, а также являются составляющими частями нуклеиновых кислот и многих коферментов.

Строение

Нуклеотиды являются сложными эфирами нуклеозидов и фосфорных кислот. Нуклеозиды, в свою очередь, являются N-гликозидами, содержащими гетероциклический фрагмент, связанный через атом азота с C-1 атомом остатка сахара.

В природе наиболее распространены нуклеотиды, являющиеся β-N-гликозидами пуринов или пиримидинов и пентоз — D-рибозы или D-2-дезоксирибозы. В зависимости от структуры пентозы различают рибонуклеотиды и дезоксирибонуклеотиды, которые являются мономерами молекул сложных биологических полимеров (полинуклеотидов) — соответственно РНК или ДНК[1].

Фосфатный остаток в нуклеотидах обычно образует сложноэфирную связь с 2′-, 3′- или 5′-гидроксильными группами рибонуклеозидов, в случае 2′-дезоксинуклеозидов этерифицируются 3′- или 5′-гидроксильные группы.

Большинство нуклеотидов являются моноэфирами ортофосфорной кислоты, однако известны и диэфиры нуклеотидов, в которых этерифицированы два гидроксильных остатка — например, циклические нуклеотиды циклоаденин- и циклогуанин монофосфаты (цАМФ и цГМФ). Наряду с нуклеотидами — эфирами ортофосфорной кислоты (монофосфатами) в природе также распространены и моно- и диэфиры пирофосфорной кислоты (дифосфаты, например, аденозиндифосфат) и моноэфиры триполифосфорной кислоты (трифосфаты, например, аденозинтрифосфат).

Номенклатура

Буквенные коды для обозначения нуклеотидов
Код Означает Комплементарная пара
A A T в ДНК;
U в РНК
C C G
G G C
T
или U
T в ДНК;
U в РНК
A
M A
или C
K
R A
или G
Y
W A
или T
W
S C
или G
S
Y C
или T
R
K G
или T
M
V A
или C
или G
B
H A
или C
или T
D
D A
или G
или T
H
B C
или G
или T
V
X
или N
A
или C
или G
или T (U)
любой

Соединения, состоящие из двух нуклеотидовых молекул, называются динуклеотидами, из трёх — тринуклеотидами, из небольшого числа — олигонуклеотидами, а из многих — полинуклеотидами, или нуклеиновыми кислотами.

Названия нуклеотидов представляют собой аббревиатуры в виде стандартных трёх- или четырёхбуквенных кодов.

Если аббревиатура начинается со строчной буквы «д» (англ. d), значит подразумевается дезоксирибонуклеотид; отсутствие буквы «д» означает рибонуклеотид. Если аббревиатура начинается со строчной буквы «ц» (англ. c), значит речь идёт о циклической форме нуклеотида (например, цАМФ).

Первая прописная буква аббревиатуры указывает на конкретное азотистое основание или группу возможных нуклеиновых оснований, вторая буква — на количество остатков фосфорной кислоты в структуре (М — моно-, Д — ди-, Т — три-), а третья прописная буква — всегда буква Ф («-фосфат»; англ. P).

Латинские и русские коды для нуклеиновых оснований:

Общепринятые буквенные коды для обозначения нуклеотидных оснований соответствуют номенклатуре, принятой Международным союзом теоретической и прикладной химии (International Union of Pure and Applied Chemistry, сокращённо — англ. IUPAC, ИЮПАК) и Международным союзом биохимии и молекулярной биологии (International Union of Biochemistry and Molecular Biology[en], сокращённо — англ. IUBMB). Если при секвенировании последовательности ДНК или РНК возникает сомнение в точности определения того или иного нуклеотида, помимо пяти основных (A, C, T, G, U), используют другие буквы латинского алфавита в зависимости от того, какие наиболее вероятные нуклеотиды могут находиться в данной позиции последовательности. Эти же дополнительные буквы используют для обозначения вырожденных (не совпадающих у разных гомологичных последовательностей) позиций, например при записи последовательности праймеров для ПЦР.

Длину секвенированных участков ДНК (гена, сайта, хромосомы) или всего генома указывают в парах нуклеотидов (пн), или парах оснований (англ. base pairs, сокращённо bp), подразумевая под этим элементарную единицу двухцепочечной молекулы нуклеиновой кислоты, сложенную из двух спаренных комплементарных оснований.

Биологическая роль

1. Универсальный источник энергии (АТФ и его аналоги).

2. Являются активаторами и переносчиками мономеров в клетке(УДФ-глюкоза)

3. Выступают в роли коферментов (ФАД, ФМН, НАД+, НАДФ+)

4. Циклические мононуклеотиды являются вторичными посредниками при действии гормонов и других сигналов(цАМФ, цГМФ).

5. Аллостерические регуляторы активности ферментов.

6. Являются мономерами в составе нуклеиновых кислот, связанные 3′-5′-фосфодиэфирными связями.

История

В домолекулярной генетике для обозначения наименьшего элемента в структуре ДНК, который может быть подвержен спонтанной или индуцированной мутации, применялся особый термин рекон. В настоящее время показано, что таким наименьшим элементом является один нуклеотид (или одно азотистое основание в составе нуклеотида), поэтому данный термин более не употребляется. Для определения понятия единица мутации применялся термин мутон. В настоящее время показано, что фенотипически мутация может проявиться даже при замене одного нуклеотида (или азотистого основания в составе нуклеотида), таким образом, термин мутон соответствует одному нуклеотиду.

Примечания

См. также

Ссылки

Структура нуклеотида | Химия онлайн

Нуклеотид – это фосфат нуклеозида, т.е. сложный эфир нуклеозида и фосфорной кислоты (фосфорный эфир нуклеозида).

Нуклеотиды могут быть получены при неполном гидролизе нуклеиновых кислот. Молекула нуклеотида состоит из одной молекулы азотистого основания, одной молекулы пентозы и одной или нескольких (2 или 3) молекул фосфорной кислоты.

Остаток фосфорной кислоты связан с 3-м или 5-м атомом углерода моносахарида, а остаток азотистого основания – с 1-м атомом углерода моносахарида.

где Х – ОН для рибонуклеотидов, построенных на основе рибозы, и Х = Н для дезоксирибонуклеотидов, построенных на основе дезоксирибозы. В зависимости от типа азотистого основания, различают пуриновые и пиримидиновые нуклеотиды.

Нуклеиновые кислоты, состоящие из рибонуклеотидов, называют рибонуклеиновыми кислотами (РНК). Нуклеиновые кислоты, состоящие из дезоксирибонуклеотидов, называют дезоксирибонуклеиновыми кислотами (ДНК).

К нуклеотидам относится, например, аденозинтрифосфат (АТФ), который играет важную роль в биохимических процессах, отвечая за хранение и перенос энергии в живой клетке. Молекула АТФ построена из аденина, рибозы и трех фосфатных групп:

Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты

Нуклеиновые кислоты — это биополимеры, наряду с белками играющие наиважнейшую роль в клетках живых организмов. Нуклеиновые кислоты отвечают за хранение, передачу и реализацию наследственной информации.

Мономерами нуклеиновых кислот являются нуклеотиды, таким образом они сами представляют полинуклеотиды.

Строение нуклеотидов

Каждый нуклеотид, входящий в состав нуклеиновой кислоты, состоит из трех частей:

  • пятиуглеродного сахара (пентозы),

  • азотистого основания,

  • фосфорной кислоты.

Химические связи между частями нуклеотида ковалентные, образующиеся в результате реакций конденсации (т. е. с выделением молекул воды). Конденсация обратна гидролизу.

В нуклеотиде первый атом углерода пентозы связан с азотистым основанием (связь C-N), а пятый — с фосфорной кислотой (фосфоэфирная связь: C-O-P).

Существуют два основных типа нуклеиновых кислот — ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота). В составе РНК сахар представлен рибозой, а в ДНК — дезоксирибозой. В обоих случаях в нуклеиновых кислотах встречается циклический вариант пентоз. Дезоксирибоза отличается от рибозы отсутствием атома кислорода при втором атоме углерода.

Наличие дополнительной гидроксильной группы (-OH) у рибозы делает РНК молекулой, легче вступающей в химические реакции.

В составе нуклеотидов нуклеиновых кислот обычно встречаются следующие азотистые основания: аденин (А), гуанин (Г, G), цитозин (Ц, C), тимин (Т), урацил (У, U).

Аденин и гуанин относятся к пуринам, остальные — к пиримидинам. В молекуле пуринов имеется два кольца, а у пиримидинов только одно. Урацил почти не встречается в ДНК, а тимин весьма редок для РНК. То есть для ДНК характерны аденин, гуанин, тимин и цитозин. Для РНК — аденин, гуанин, урацил и цитозин. Тимин схож с урацилом, отличатся от него лишь метилированным (имеющим группу -CH3) пятым атомом кольца.

Химическое соединение сахара с азотистым основанием называется нуклеозидом. Ниже представлены нуклеозиды, где в качестве сахара выступает рибоза.

Нуклеозид, реагируя с фосфорной кислотой, образует нуклеотид. Ниже представлен нуклеотид, где в качестве сахара выступает дезоксирибоза, а в качестве азотистого основания — аденин.

Именно наличие остатков фосфорной кислоты в молекулах нуклеиновых кислот определяет их кислотные свойства.

Строение нуклеиновых кислот

Нуклеотиды линейно соединяются между собой, образуя длинные молекулы нуклеиновых кислот. Цепочки многих молекул ДНК являются самыми длинными существующими полимерами. Длина молекул РНК обычно существенно меньше ДНК, но при этом различна, т. к. зависит от типа РНК.

При образовании полинуклеотида (нуклеиновой кислоты) остаток фосфорной кислоты предыдущего нуклеотида соединяется с 3-м атомом углерода пентозы следующего нуклеотида. Связь образуется такая же как между 5-м атомом углерода сахара и фосфорной кислотой в самом нуклеотиде – ковалентная фосфоэфирная.

Таким образом, остов молекул нуклеиновых кислот составляют пентозы, между которыми образуются фосфодиэфирные мостики (по-сути остатки пентоз и фосфорных кислот чередуются). От остова в сторону отходят азотистые основания. На рисунке ниже представлена часть молекулы рибонуклеиновой кислоты.

Следует отметить, что молекулы ДНК обычно не только длиннее РНК, но и состоят из двух цепей, соединенных между собой водородными связями, возникающими между азотистыми основаниями. Причем данные связи образуются согласно принципу комплементарности, по которому аденин комплементарен тимину, а гуанин — цитозину.

Подобные связи могут возникать и в РНК (но здесь аденин комплементарен урацилу). Однако в РНК водородные связи образуются между нуклеотидами одной цепи, в результате чего молекула нуклеиновой кислоты сворачивается различным образом.

Строение, свойства и биологические функции нуклеотидов — Студопедия

Наряду с аминокислотами важнейшей группой азотистых веществ являются нуклеотиды. Их биологическое значение для жизнедеятельности организмов определяется тем, что они используются для построения молекул нуклеиновых кислот - дезоксирибонуклеиновой (ДНК) и рибонук-леиновой (РНК), входят в состав каталитических центров ферментов, участвуют в биоэнергетических процессах и синтезе углеводов, липидов, белков, алкалоидов и других веществ. Некоторые нуклеотиды способны выполнять регуляторные функции.

Главные структурные компоненты нуклеотидов–азотистые основания, пентозы (рибоза или дезоксирибоза) и остаток ортофосфорной кислоты. В зависимости от углеводного компонента различают две группы нук-леотидов: рибонуклеотиды, содержащие остаток рибозы, и дезоксирибо-нуклеотиды, имеющие в своем составе остаток дезоксирибозы. Дезоксирибонуклеотиды используются организмами для синтеза ДНК, а рибонуклетиды входят в состав РНК, ферментов и макроэргических нук-леозидполифосфатов.

Рибоза и дезоксирибоза в составе нуклеотидов находятся в b-D-фура-нозной форме:

Нуклеотиды образуются из двух типов азотистых оснований – произ-водных пиримидина и пурина. Свойства оснований они проявляют в водном растворе при взаимодействии с молекулами воды. Из пиримидиновых осно-ваний наиболее важное значение имеют урацил, тимин и цитозин как основные структурные единицы нуклеотидов, образующих нуклеиновые кислоты. Кроме них, известны и другие основания - 5-метилцитозин, псевдоурацил, 5-оксиметилцитозин и др. 5-Метилцитозин и 5-оксиметилцитозин в небольшом количестве могут


содержаться в составе нуклеотидов ДНК и РНК, псевдоурацил - в транспортной РНК.

Из пуриновых оснований наибольшее значение имеют аденин и гуанин, так как они используются для синтеза нуклеиновых кислот. В составе нуклеиновых кислот в небольшом количестве обнаружены также и другие основания, которые образуются в результате химической модификации аденина и гуанина: 7-метилгуанин, 2-метиладенин, N-диметилгуанин и др. Важными промежуточными метаболитами являются гипоксантин, ксантин, аллантоин. В некоторых растениях они могут накапливаться в свободном состоянии.

Все азотистые основания интенсивно поглощают ультрафиолетовый свет при длинах волн 200-280нм.

При соединении азотистых оснований с молекулой рибозы или дезоксирибозы образуются соединения, называемые нуклеозидами, так как между пентозой и основанием возникает гликозидная связь. Основания в данном случае можно рассматривать как агликоны по отношению к пентозе.


В нуклеозидах гликозидная связь возникает между первым углеродным атомом пентозы в b-фуранозной форме и азотом пуринового (в девятом положении) или пиримидинового (в первом положении) основания. Азотистые основания аденин, гуанин, цитозин и урацил образуют при со-единении с рибозой нуклеозиды - аденозин, гуанозин, цитидин и уридин,

а с дезоксирибозой – дезоксиаденозин, дезоксигуанозин, дезоксицитидин, дезоксиуридин. Тимин, соединяясь с дезоксирибозой, даёт дезоксити-мидин.

Азотистые основания и нуклеозиды могут накапливаться в растениях в значительном количестве при интенсивном распаде нуклеиновых кислот.

Фосфорнокислые эфиры нуклеозидов называют нуклеотидами. В составе нуклеотидов остатки ортофосфорной кислоты могут присоединяться к пятому или третьему атомам углерода рибозы или дезоксирибозы, а у некоторых рибонуклеотидов ещё и ко второму атому углерода рибозы. У свободных нуклеотидов фосфатная группа обычно находится у пятого углеродного атома рибозы или дезоксирибозы. В нейтральной среде остатки ортофосфорной кислоты в молекулах нуклеотидов сильно диссоциированы, вследствие чего могут присоединять катионы, поэтому при химическом выделении нуклеотиды кристаллизуются в виде солей.

Изучение пространственной структуры азотистых оснований методом рентгеноструктурного анализа показывает, что все они имеют почти плоскую конформацию. У них довольно легко происходит перегруппировка двойных связей, которая сопровождается таутомерными превращениями. Например, гуанин может существовать в виде двух таутомерных форм:

Плоскость гетероциклического ядра основания в структуре нуклеозидов и нуклеотидов может занимать в пространстве два положения по отношению к пентозе, образуя две противоположные конформации - син-конформацию и анти-конформацию. В анти-конформации структура азотистого основания развернута от пентозы, а в син-конформации ориентирована над её плоскостью. В свободном состоянии пиримидиновые нуклеотиды находятся преимущественно в анти-конформации, а пуриновые довольно легко переходят из одной формы в другую.

В связи с тем, что у нуклеотидов сильно выражены кислотные свойства, их называют кислотами с учетом названий азотистых оснований и углеводного компонента. Так, например, рибонуклеотид, имеющий остаток аденина, называют адениловой кислотой, или аденозинмонофосфатом (АМФ). Дезоксирибонуклеотид, образованный из тимина, называют дезокситимидиловой кислотой, или дезокситимидинмонофосфатом (дТМФ). Названия других нуклеотидов представлены в таблице 2.

В растениях найдены циклические формы нуклеотидов – адено-зинмонофосфата и гуанозинмонофосфата, которые по-видимому выполняют регуляторные функции. Строение циклического АМФ можно представить слудующей формулой:

2. Названия важнейших нуклеотидов.

Азотистые основания Рибонуклеотиды Сокращён- ное обо- значение Дезоксирибонук- Леотиды Сокращён- ное обо- значение
Аденин Адениловая кислота, аде-нозинмонофосфат АМФ дезоксиаденило- вая кислота, дезоксиадено- зинмонофосфат дАМФ
Гуанин Гуаниловая кислота, гуа- нозинмонофосфат ГМФ дезоксигуанило- вая кислота, дезоксигуано- зинмонофосфат ДГМФ
Цитозин Цитидиловая кислота,цити-динмонофосфат ЦМФ дезоксицитиди- ловая кислота, дезоксицитидин- монофосфат ДЦМФ
Урацил Уридиловая кислота, ури- динмонофосфат УМФ
Тимин   дезокситимиди- ловая кислота, дезокситимидин- монофосфат ДТМФ
Гипоксан- тин инозиновая кислота, ино- зинмонофосфат ИМФ    

Путём фосфорилирования нуклеотиды превращаются в более активные формы - нуклезиддифосфаты и нуклеозидтрифосфаты, в виде которых, как мы увидим далее, они участвуют в различных биохимических процессах – синтезе нуклеиновых кислот, сложных углеводов и липидов, коферментов и витаминов, запасании и переносе энергии.

Из адениловой кислоты образуются аденозинди- и аденозинтрифосфат (АДФ и АТФ), из гуаниловой кислоты - гуанозинди- и гуанозинтрифосфат (ГДФ и ГТФ), из цитидиловой кислоты - цитидинди- и цитидинтрифосфат (ЦДФ и ЦТФ), из уридиловой кислоты - уридинди- и уридинтрифосфат (УДФ и УТФ), из инозиновой кислоты – инозинди- и инозинтрифосфат (ИДФ и ИТФ). Из дезоксирибонуклеотидов также синтезируются соответствующие ди- и трифосфаты: дезоксиаденозинди- и дезоксиаденозинтрифосфат (дАДФ и дАТФ), дезоксигуанозинди- и дезоксигуанозинтрифосфат (дГДФ и дГТФ), дезоксицитидинди- и дезоксицитидинтрифосфат (дЦДФ и дЦТФ), де-зокситимидинди- и дезокситимидинтрифосфат (дТДФ и дТТФ). Строение ди- и трифосфатов нуклеозидов можно представить следующими формулами:

Свободные нуклеотиды содержатся во всех растительных клетках. Они возникают или в процессе активного синтеза азотистых веществ, или в результате распада нуклеиновых кислот, который может интенсивно происходить при неблагоприятных условиях произрастания, а также при хранении и переработке растительных продуктов. Так, например, при разваривании клубней картофеля образующиеся в результате распада нуклеиновых кислот свободные нуклеотиды оказывают влияние на формирование вкусовых качеств варёного картофеля.

По интенсивности образования различных фракций нуклеотидов можно судить о направленности биохимических процессов в организме. Если в клетках и тканях организма повышается содержание трифосфатпроизводных нуклеотидов, то это свидетельствует об активизации его жизнедеятельности, тогда как накопление монофосфатов наблюдается при усилении процессов распада веществ, характерных для стареющего организма.

Нуклеотид - это... Что такое Нуклеотид?

Нуклеоти́ды — фосфорные эфиры нуклеозидов, нуклеозидфосфаты. Свободные нуклеотиды, в частности АТФ, цАМФ, АДФ, играют важную роль в энергетических и информационных внутриклеточных процессах, а также являются составляющими частями нуклеиновых кислот и многих коферментов.

Строение

Нуклеотиды являются сложными эфирами нуклеозидов и фосфорных кислот. Нуклеозиды, в свою очередь, являются N-гликозидами, содержащими гетероциклический фрагмент, связанный через атом азота с C-1 атомом остатка сахара.

Строение нуклеотидов

В природе наиболее распространены нуклеотиды, являющиеся β-N-гликозидами пуринов или пиримидинов и пентоз - D-рибозы или D-2-рибозы. В зависимости от структуры пентозы различают рибонуклеотиды и дезоксирибонуклеотиды, которые являются мономерами молекул сложных биологических полимеров (полинуклеотидов) — соответственно РНК или ДНК.[1]

Фосфатный остаток в нуклеотидах обычно образует сложноэфирную связь с 2'-, 3'- или 5'-гидроксильными группами рибонуклеозидов, в случае 2'-дезоксинуклеозидов этерифицируются 3'- или 5'-гидроксильные группы.

Большинство нуклеотидов являются моноэфирами ортофосфорной кислоты, однако известны и диэфиры нуклеотидов, в которых этерифицированы два гидроксильных остатка - например, циклические нуклеотиды циклоаденин- и циклогуанин монофосфаты (цАМФ и цГМФ). Наряду с нуклеотидами - эфирами ортофосфорной кислоты (монофосфатами) в природе также распространены и моно- и диэфиры пирофосфорной кислоты (дифосфаты, например, аденозиндифосфат) и моноэфиры триполифосфорной кислоты (трифосфаты, например, аденозиндифосфат).

Номенклатура

Буквенные коды для обозначения нуклеотидов
Код Означает Комплемен-
тарная пара
A A T в ДНК;
U в РНК
C C G
G G C
T
или U
T в ДНК;
U в РНК
A
M A
или C
K
R A
или G
Y
W A
или T
W
S C
или G
S
Y C
или T
R
K G
или T
M
V A
или C
или G
B
H A
или C
или T
D
D A
или G
или T
H
B C
или G
или T
V
X
или N
A
или C
или G
или T (U)
любой

Соединения, состоящие из двух нуклеотидовых молекул, называются динуклеотидами, из трёх — тринуклеотидами, из небольшого числа — олигонуклеотидами, а из многих — полинуклеотидами, или нуклеиновыми кислотами.

Названия нуклеотидов представляют собой аббревиатуры в виде стандартных трёх- или четырёхбуквенных кодов.

Если аббревиатура начинается со строчной буквы «д» (англ. d), значит подразумевается дезоксирибонуклеотид; отсутствие буквы «д» означает рибонуклеотид. Если аббревиатура начинается со строчной буквы «ц» (англ. c), значит речь идёт о циклической форме нуклеотида (например, цАМФ).

Первая прописная буква аббревиатуры указывает на конкретное азотистое основание или группу возможных нуклеиновых оснований, вторая буква — на количество остатков фосфорной кислоты в структуре (М — моно-, Д — ди-, Т — три-), а третья прописная буква — всегда буква Ф («-фосфат»; англ. P).

Латинские и русские коды для нуклеиновых оснований:

Общепринятые буквенные коды для обозначения нуклеотидных оснований соответствуют номенклатуре, принятой Международным союзом теоретической и прикладной химии (International Union of Pure and Applied Chemistry, сокращённо — англ. IUPAC, русск. ИЮПАК) и Международным союзом биохимии и молекулярной биологии (International Union of Biochemistry and Molecular Biology, сокращённо — англ. IUBMB). Если при секвенировании последовательности ДНК или РНК возникает сомнение в точности определения того или иного нуклеотида, помимо пяти основных (A, C, T, G, U), используют другие буквы латинского алфавита в зависимости от того, какие наиболее вероятные нуклеотиды могут находиться в данной позиции последовательности.

Длину секвенированных участков ДНК (гена, сайта, хромосомы) или всего генома указывают в парах нуклеотидов (пн), или парах оснований (англ. base pairs, сокращённо bp), подразумевая под этим элементарную единицу двухцепочечной молекулы нуклеиновой кислоты, сложенную из двух спаренных комплементарных оснований.

История

В домолекулярной генетике для обозначения наименьшего элемента в структуре ДНК, который может быть подвержен спонтанной или индуцированной мутации, применялся особый термин рекон. В настоящее время показано, что таким наименьшим элементом является один нуклеотид (или одно азотистое основание в составе нуклеотида), поэтому данный термин более не употребляется. Для определения понятия единица мутации применялся термин мутон. В настоящее время показано, что фенотипически мутация может проявляется даже при замене одного нуклеотида (или азотистого основания в составе нуклеотида), таким образом, термин мутон соответствует одному нуклеотиду.

Примечания

  1. Abbreviations and Symbols for Nucleic Acids, Polynucleotides and their Constituents IUPAC-IUB Commission on Biochemical Nomenclature (CBN) Accessed 03 Jan 2006

Ссылки

Типы нуклеиновых кислот
Азотистые основания Пурины (Аденин, Гуанин) | Пиримидины (Урацил, Тимин, Цитозин)
Нуклеозиды Аденозин | Гуанозин | Уридин | Тимидин | Цитидин
Нуклеотиды монофосфаты (АМФ, ГМФ, UMP, ЦМФ) | дифосфаты (АДФ, ГДФ, УДФ, ЦДФ) | трифосфаты (АТФ, ГТФ, УТФ, ЦТФ) | циклические (цАМФ, цГМФ, cADPR)
Рибонуклеиновые кислоты РНК | мРНК | тРНК | рРНК | антисмысловые РНК | микроРНК | некодирующие РНК | piwi-interacting RNA | малые интерферирующие РНК | малые ядерные РНК | малые ядрышковые РНК | тмРНК
Дезоксирибонуклеиновые кислоты ДНК | кДНК | Геном | msDNA | Митохондриальная ДНК
Аналоги нуклеиновых кислот GNA | LNA | ПНК | TNA | Морфолино
Типы векторов en:phagemid | Плазмиды | Фаг лямбда | en:cosmid | en:P1 phage | en:fosmid | BAC | YAC | HAC

Wikimedia Foundation. 2010.

Что такое нуклеотид? Определение, структура и функции

Если ДНК является строительным блоком жизни, то нуклеотиды являются строительными блоками ДНК. Но что такое нуклеотид? Нуклеотиды - это класс органических соединений, которые составляют нуклеиновую кислоту, вещество, которое определяет наследственные признаки всех живых организмов. Нуклеотиды являются неотъемлемой частью функции ДНК, РНК и клеток , и они могут служить многим целям в зависимости от их структуры и химических соединений.

Мы рассмотрим определение нуклеотидов, различные типы нуклеотидов, что делает каждый тип нуклеотидов уникальным и почему нуклеотиды участвуют почти во всех клеточных активностях.

Основные положения нуклеотидов

Прежде чем мы дадим вам определение нуклеотида, вот несколько полезных определений слов, которые мы будем использовать при обсуждении нуклеотидов:

  • ДНК: Дезоксирибонуклеиновая кислота, материал саморепликации, присутствующий почти во всех живых организмах.ДНК может быть найдена в каждой клетке вашего тела, и это то, что несет всю вашу генетическую информацию. Вы, наверное, слышали, что он принимает форму двойной спирали (что делает!).
  • РНК: Рибонуклеиновая кислота, нуклеиновая кислота, присутствующая во всех живых клетках. Его основная функция - нести инструкции ДНК для синтеза белков. Другими словами, РНК является посредником : генетическая информация течет от ДНК до РНК к белкам.
  • Пурины и пиримидины: Основное кристаллическое соединение, которое образует водородные связи.Это два основных типа азотистых оснований, которые образуют нуклеотидные основания в ДНК и РНК.
  • Мономер: Молекула, которая может быть связана с другими идентичными молекулами для получения полимера (см. Ниже). Помните, что префикс «моно» означает «один».
  • Полимер: Вещество, изготовленное в основном или полностью из аналогичных элементов, связанных вместе с
.
Нуклеиновые Кислоты- Нуклеозиды и Нуклеотиды | Биохимия

Последнее обновление: Sagar Aryal

  • Нуклеотид - это любой представитель класса органических соединений, в котором молекулярная структура включает азотсодержащую единицу (основание), связанную с сахаром и фосфатной группой.
  • Они являются мономерными единицами нуклеиновых кислот, а также служат источниками химической энергии (АТФ, ГТФ), участвуют в клеточной передаче сигналов (цАМФ, цГМФ) и функционируют в качестве важных кофакторов ферментативных реакций (coA, FAD, FMN, NAD +).
  • Молекула без фосфатной группы нуклеотидов называется нуклеозидом.
  • Нуклеозиды - это гликозиламины, состоящие просто из азотистого основания и пятиуглеродного сахара (либо рибозы, либо дезоксирибозы).

Nucleic Acids- Nucleosides and Nucleotides

Структура нуклеотидов

Один нуклеотид состоит из трех компонентов: азотсодержащего основания, пятиуглеродного сахара (пентозы) и, по крайней мере, одной фосфатной группы. Все три соединенных вместе нуклеотида также называют «нуклеозидфосфатом».

Отдельные молекулы фосфата периодически соединяют молекулы сахарного кольца в двух соседних нуклеотидных мономерах, тем самым соединяя нуклеотидные мономеры нуклеиновой кислоты сквозным в длинную цепь.

В отличие от нуклеотидов нуклеиновых кислот, единичные циклические нуклеотиды образуются, когда фосфатная группа дважды связана с одной и той же молекулой сахара, то есть в углах гидроксильных групп сахара

Азотистые основания

  • Азотистое основание представляет собой пурин или пиримидин.
  • В клетках найдено пять основных баз. Производные пурина называются аденином и гуанином, а производные пиримидина называются тимином, цитозином и урацилом.
  • пуринов включают аденин и гуанин и имеют два кольца.
  • Аденин имеет аммиачную группу на своих кольцах, тогда как гуанин имеет кетоновую группу.
  • Пиримидины включают цитозин, тиамин и урацил и имеют одно кольцо.
  • Тимин (найденный в ДНК ) и урацил (найденный в РНК) похожи в том, что они оба имеют кетоновые группы, но тимин имеет дополнительную метильную группу в своем кольце.
  • Связи между гуанином и цитозином (три водородные связи) сильнее, чем связи между аденином и тимином (две водородные связи).

Сахар пентозы

  • Сахар из пяти атомов углерода представляет собой молекулу рибозы (в РНК) или дезоксирибозы (в ДНК).
  • В нуклеотидах оба типа пентозных сахаров находятся в форме бета-фуранозы (замкнутого пятичленного кольца).

Структура нуклеозидов

  • Хотя нуклеотид состоит из нуклеиновой основы, пятиуглеродного сахара и одной или нескольких фосфатных групп, нуклеозид имеет только азотистое основание и пятиуглеродный сахар.
  • В нуклеозиде основание связывается либо с рибозой, либо с дезоксирибозой через бета-гликозидную связь в положении 1 '.
  • Примеры нуклеозидов включают цитидин, уридин, аденозин, гуанозин, тимидин и инозин.

Свойства нуклеотидов

Свойства пуриновых оснований

  • Экономно растворим в воде
  • Поглощение света в УФ-области при 260 нм. (обнаружение и количественное определение нуклеотидов)
  • Способный к образованию водородной связи
  • Ароматические атомы основания, пронумерованные от 1 до 9
  • Пуриновое кольцо образуется путем слияния пиримидинового кольца с имидазольным кольцом.
  • Нумерация против часовой стрелки.

аденин: химически это 6-аминопурин

Гуанин: химически это 2-амино, 6-окси-пурин

Может присутствовать в форме лактама и лактима

Свойства пиримидиновых оснований

  • Растворим в теле pH
  • Также поглощают ультрафиолетовое излучение при 260 нм.
  • Способный к образованию водородной связи
  • Ароматические атомы основания пронумерованы от 1 до 6 для пиримидина.
  • Атомы или группы, присоединенные к основным атомам, имеют тот же номер, что и атом кольца, с которым они связаны.

Цитозин: химически это 2-окси, 4-аминопиримидин

Существует как лактам или лактим формы

Тимин: химически это 2,4-диокси, 5-метилпиримидин

происходит только в ДНК

урацил: химически это 2,4 диоксипиримидин

Найдено только в РНК

Свойства пентозных сахаров

  • Пентоза - это моносахарид с пятью атомами углерода.
  • Рибоза является наиболее распространенной пентозой с одним атомом кислорода, присоединенным к каждому атому углерода.
  • Дезоксирибозный сахар получают из сахарной рибозы путем потери атома кислорода.
  • Альдегидная функциональная группа в углеводах реагирует с соседними гидроксильными функциональными группами с образованием внутримолекулярных полуацеталей.
  • Полученная кольцевая структура связана с фураном и называется фуранозой.
  • Кольцо самопроизвольно открывается и закрывается, что позволяет вращение вокруг связи между карбонильной группой и соседним атомом углерода, давая две различные конфигурации (α и β).Этот процесс называется мутаротацией.

Nucleosides and Nucleotides

Классификация нуклеотидов

В зависимости от типа присутствующего сахара, нуклеотиды могут быть:

  1. Рибонуклеотиды , если сахар является рибозой.
  2. Дезоксирибонуклеотиды , если сахар является дезоксирибозой.

Классификация нуклеозидов

В зависимости от типа присутствующих азотистых оснований производные нуклеозидов также могут быть сгруппированы следующим образом:

  1. Аденозиновые нуклеотиды: АТФ, АДФ, АМФ, Циклический АМФ
  2. нуклеозидов гуанозина: GTP, GDP, GMP, циклический GMP
  3. Цитидин нуклеотиды: CTP, CDP, CMP и некоторые производные дезокси CDP глюкозы, холина и этаноламина
  4. Уридин нуклеотиды: UDP
  5. Разное : PAPS (активный сульфат), SAM (активный метионин), некоторые коферменты, такие как NAD +, FAD, FMN, кобамидный кофермент, CoA

Функции Нуклеотиды

  • Нуклеотиды имеют большое значение для живых организмов, так как они являются строительными блоками нуклеиновых кислот, веществ, которые контролируют все наследственные характеристики.
  • Полинуклеотиды состоят из нуклеозидов, соединенных 3 ', 5'-фосфодиэфирными мостиками. Генетическое сообщение находится в последовательности оснований вдоль полинуклеотидной цепи.
  • Нуклеотиды играют различные роли в клеточном метаболизме. Они являются энергетической валютой в метаболических транзакциях.
  • Они действуют как важные химические связи в ответе клеток на гормоны и другие внеклеточные стимулы.
  • Они являются структурными компонентами множества кофакторов ферментов и метаболических интермедиатов.
  • Структура каждого белка и, в конечном итоге, каждой биомолекулы и клеточного компонента является продуктом информации, запрограммированной в нуклеотидной последовательности нуклеиновых кислот клетки.
  • Служит запасом энергии для будущего использования в реакциях переноса фосфатов. Эти реакции преимущественно проводятся АТФ.
  • Формирование части нескольких важных коферментов, таких как NAD +, NADP +, FAD и коэнзим А.
  • Служит посредниками для многих важных клеточных процессов, таких как вторые посланники в событиях передачи сигнала.Преобладающим вторым мессенджером является циклический АМФ (цАМФ), циклическое производное АМФ, образованное из АТФ.
  • Служит в качестве нейротрансмиттеров и лигандов сигнальных рецепторов. Аденозин может функционировать как ингибитор нейротрансмиттера, в то время как АТФ также влияет на синаптическую нейротрансмиссию по всей центральной и периферической нервной системе. АДФ является важным активатором функций тромбоцитов, что приводит к контролю свертывания крови.
  • Контроль многочисленных ферментативных реакций посредством аллостерического воздействия на активность фермента.
  • Служит активированными интермедиатами в многочисленных биосинтетических реакциях. Эти активированные промежуточные соединения включают S-аденозилметионин (S-AdoMet или SAM), участвующий в реакциях переноса метила, а также многие связанные с сахаром нуклеотиды, участвующие в синтезе гликогена и гликопротеина.

Рекомендации

  1. Смит, С. М., Маркс, А. Д., Либерман, М. А., Маркс, Д. Б. и Маркс, Д. Б. (2005). Основная медицинская биохимия Марка: клинический подход.Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
  2. Rodwell, V.W., Botham, K.M., Kennelly, P.J., Weil, P.A., & Bender, D.A. (2015). Иллюстрированная биохимия Харпера (30-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: McGraw-Hill Education LLC.
  3. Lehninger, A.L., Nelson, D.L. & Cox, M.M. (2000). Принципы биохимии Ленинга. Нью-Йорк: Стоит Издателям.
  4. https://themedicalbiochemistrypage.org/nucleic-acids.php
  5. https://www.slideshare.net/prachandrajb/nucleotide-chemistry
  6. https: // ru.wikipedia.org/wiki/Nucleotide

Нуклеиновые кислоты- Нуклеозиды и нуклеотиды


,

Simple English Wikipedia, свободная энциклопедия

Этот нуклеотид содержит: дезоксирибозу из пяти атомов углерода (в центре), азотистое основание, называемое аденином (вверху справа), и одну фосфатную группу (слева). Вся структура вместе с фосфатной группой представляет собой нуклеотида , составляющего ДНК.

Нуклеотиды являются органическими молекулами, строительными блоками нуклеиновых кислот РНК и ДНК. Эти два типа нуклеиновых кислот являются важными биомолекулами во всех формах жизни на Земле.

Нуклеотид состоит из нуклеиновой основы (азотистое основание), пятиуглеродного сахара (либо рибозы, либо 2-дезоксирибозы) и одной фосфатной группы. [1] [2] Нуклеотиды содержат пуриновое или пиримидиновое основание. Рибонуклеотиды являются нуклеотидами, в которых сахар представляет собой рибозу. Дезоксирибонуклеотиды представляют собой нуклеотиды, в которых сахар представляет собой дезоксирибозу.

В ДНК пуриновыми основаниями являются аденин и гуанин, а пиримидинами - тимин и цитозин.РНК использует урацил вместо тимина. Аденин всегда соединяется с тимином через 2 водородные связи, в то время как гуанин соединяется с цитозином через 3 водородные связи, каждая из которых имеет свою уникальную структуру.

Нуклеотиды также играют центральную роль в обмене веществ на фундаментальном, клеточном уровне. Они обеспечивают химическую энергию для многих клеточных функций, которые в этом нуждаются. Примерами являются: синтез аминокислоты, белка и клеточной мембраны, перемещение клетки и ее частей (как внутри, так и внутри клетки), деление клетки и так далее. [2] Кроме того, нуклеотиды работают в передаче сигналов клетки и находятся в важных кофакторах ферментативных реакций (например, кофермент A, FAD, FMN, NAD и NADP + ).

В экспериментальной биохимии нуклеотиды могут быть помечены с использованием радионуклидов для получения радионуклеотидов.

  1. Coghill, Anne M .; Garson, Lorrin R., ed. (2006). Руководство по стилю ACS: эффективный обмен научной информацией (3-е изд.). Вашингтон Д.Ц .: Американское химическое общество.п. 244. ISBN 978-0-8412-3999-9 . CS1 maint: несколько имен: список редакторов (ссылка)
  2. 2.0 2.1 Alberts B и др. 2002. Молекулярная биология клетки . 4-е изд., Garland Science, 120–121. ISBN 0-8153-3218-1
,
Структура нуклеиновых кислот: нуклеотиды и нуклеиновые кислоты

Как ДНК, так и РНК известны как нуклеиновые кислоты. Им дали это имя для простая причина того, что они состоят из структур, называемых нуклеотидами. Те нуклеотиды, сами по себе содержащие ряд компонентов, связываются вместе, образуя двойная спираль, впервые обнаруженная учеными Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Крик в 1956 году. Это открытие принесло двум ученым Нобелевскую премию. На данный момент, когда мы обсуждаем нуклеиновые кислоты, вы должны предположить, что мы обсуждаем ДНК, а чем РНК, если не указано иное.

Нуклеотиды

Нуклеотид состоит из трех вещей:

  1. Азотистое основание, которое может быть аденином, гуанином, цитозином или тимин (в случае РНК тимин заменяется урацилом).
  2. Пятиуглеродный сахар, называемый дезоксирибозой, потому что ему не хватает кислорода группа на одном из своих углеродов.
  3. Одна или несколько фосфатных групп.
Основания азота имеют структуру пиримидина и образуют связь между их 1 ' азот и 1'-ОН группа дезоксирибозы.Этот тип связи называется гликозидной связью. Фосфатная группа образует связь с дезоксирибоза сахара через сложноэфирную связь между одним из его отрицательно заряженные кислородные группы и 5'-OH сахара (). Рисунок%: Нуклеотид

Нуклеиновых кислот

Нуклеотиды объединяются через фосфодиэфирные связи между 5 ' и 3 'атомов углерода с образованием нуклеиновых кислот. 3 '-ОН сахарной группы образует связь с одним из отрицательно заряженных атомов кислорода фосфатной группы прикреплен к 5 'углерода другого сахара.Когда многие из этих нуклеотидов субъединицы объединяются, в результате получается большой одноцепочечный полинуклеотид или нуклеиновая кислота, ДНК ()

Рисунок%: ДНК нуклеиновой кислоты

Если вы внимательно посмотрите, вы можете увидеть, что две стороны цепи нуклеиновой кислоты показанные выше разные, в результате чего полярность. На одном конце большого молекула, углеродная группа не связана, а на другом конце -ОН не связан. Эти разные концы называются 5'- и 3'-концами соответственно.

Спиральная структура ДНК

показывает одну цепь ДНК.Однако, как говорилось ранее, ДНК существует в виде двойной спирали, то есть две нити ДНК связываются вместе. Рисунок%: двухспиральная ДНК Как видно выше, одна нить ориентирована в направлении от 5 'до 3', а дополнительная нить проходит в направлении от 3 'до 5'. Потому что две нити противоположно ориентированы, они, как говорят, антипараллельны друг другу. Две нити связаны через свои азотистые основания (обозначены A, C, G или T для аденин, цитозин и гуанин). Обратите внимание, что аденин связывается только с тимином, и цитозин только связывается с гуанином.Основания азота удерживаются вместе водородные связи: аденин и тимин образуют две водородные связи; цитозин и гуанин образует три водородные связи.

Важно помнить о структуре спирали ДНК, как В результате антипараллельного спаривания группы азотистых оснований обращены внутрь спираль, в то время как сахарная и фосфатная группы обращены наружу. Сахар и поэтому фосфатные группы в спирали составляют фосфатный остов ДНК. Магистраль сильно отрицательно заряжена в результате фосфата групп.

,

0 comments on “Строение нуклеотидов: вид, строение и длина одного нуклеотида

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *