Objectifs d’apprentissage
- Pour identifier les différentes molécules qui se combinent pour former des nucléotides.
Les unités répétitives, ou monomères, qui sont liées entre elles pour former des acides nucléiques sont appelées nucléotides. L’acide désoxyribonucléique (ADN) d’une cellule de mammifère typique contient environ 3 × 109 nucléotides. Les nucléotides peuvent être décomposés en acide phosphorique (H3PO4), en un sucre pentose (un sucre à cinq atomes de carbone) et en une base azotée (une base contenant des atomes d’azote).
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Si le sucre pentose est le ribose, le nucléotide est plus spécifiquement appelé ribonucléotide et l’acide nucléique résultant est l’acide ribonucléique (ARN). Si le sucre est le 2-désoxyribose, le nucléotide est un désoxyribonucléotide et l’acide nucléique est l’ADN.
Les bases azotées présentes dans les nucléotides sont classées comme pyrimidines ou purines. Les pyrimidines sont des amines hétérocycliques avec deux atomes d’azote dans un cycle à six membres et comprennent l’uracile, la thymine et la cytosine. Les purines sont des amines hétérocycliques constituées d’un cycle pyrimidine fusionné à un cycle à cinq membres avec deux atomes d’azote. L’adénine et la guanine sont les principales purines présentes dans les acides nucléiques (Figure \(\PageIndex{1}\)).
La formation d’une liaison entre C1′ du sucre pentose et N1 de la base pyrimidine ou N9 de la base purine relie le sucre pentose à la base azotée. Dans la formation de cette liaison, une molécule d’eau est éliminée. Le tableau \(\PageIndex{1}\) résume les similitudes et les différences dans la composition des nucléotides dans l’ADN et l’ARN.
La convention de numérotation est que les nombres amorcés désignent les atomes du cycle pentose, et les nombres non amorcés désignent les atomes du cycle purine ou pyrimidine.
| Composition | DNA | RNA |
|---|---|---|
| purine bases | adenine and guanine | adenine and guanine |
| pyrimidine bases | cytosine and thymine | cytosine and uracil |
| pentose sugar | 2-deoxyribose | ribose |
| inorganic acid | phosphoric acid (H3PO4) | H3PO4 |
The names and structures of the major ribonucleotides and one of the deoxyribonucleotides are given in Figure \(\PageIndex{2}\).
En plus d’être les unités monomères de l’ADN et de l’ARN, les nucléotides et certains de leurs dérivés ont également d’autres fonctions. L’adénosine diphosphate (ADP) et l’adénosine triphosphate (ATP), représentées sur la figure \(\PageIndex{3}\), jouent un rôle dans le métabolisme cellulaire. De plus, un certain nombre de coenzymes, y compris la flavine adénine dinucléotide (FAD), la nicotinamide adénine dinucléotide (NAD +) et la coenzyme A, contiennent des nucléotides d’adénine en tant que composants structurels.
Summary
Nucleotides are composed of phosphoric acid, a pentose sugar (ribose or deoxyribose), and a nitrogen-containing base (adenine, cytosine, guanine, thymine, or uracil). Ribonucleotides contain ribose, while deoxyribonucleotides contain deoxyribose.
Concept Review Exercises
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Identify the three molecules needed to form the nucleotides in each nucleic acid.
- ADN
- ARN
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Classez chaque composé comme un sucre pentose, une purine ou une pyrimidine.
adénine guanine désoxyribose thymine ribose cytosine
Réponses
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base azotée (adénine, guanine, cytosine et thymine), 2-désoxyribose et H3PO4 base azotée (adénine, guanine, cytosine et uracile), ribose et H3PO4 -
- pyrimidine
- pyrimidine
purine purine sucre pentose sucre pentose
Exercises
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What is the sugar unit in each nucleic acid?
- RNA
- DNA
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Identify the major nitrogenous bases in each nucleic acid.
- DNA
- RNA
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For each structure, circle the sugar unit and identify the nucleotide as a ribonucleotide or a deoxyribonucleotide.
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Pour chaque structure, entourez l’unité de sucre et identifiez le nucléotide comme un ribonucléotide ou un désoxyribonucléotide.
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Pour chaque structure, entourez la base azotée et identifiez-la comme une purine ou une pyrimidine.
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Pour chaque structure, entourez la base azotée et identifiez-la comme une purine ou une pyrimidine.
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Réponses
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ribose désoxyribose
