19.1: nucleótidos

objectivos de aprendizagem

  • para identificar as diferentes moléculas que se combinam para formar nucleótidos.

a repetição, ou monómero, unidades que estão ligadas entre si para formar ácidos nucleicos são conhecidas como nucleótidos. O ácido desoxirribonucleico (ADN) de uma célula típica de mamíferos contém cerca de 3 × 109 nucleótidos. Os nucleótidos podem ainda ser decompostos em ácido fosfórico (H3PO4), um açúcar pentose (um açúcar com cinco átomos de carbono) e uma base azotada (uma base contendo átomos de nitrogênio).se o açúcar pentose for ribose, o nucleótido é mais especificamente referido como ribonucleótido e o ácido nucleico resultante é ácido ribonucleico (RNA). Se o açúcar é 2-desoxirribose, o nucleótido é um desoxirribonucleótido, e o ácido nucleico é o DNA.

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as bases azotadas encontradas nos nucleótidos são classificadas como pirimidinas ou purinas. Pirimidinas são aminas heterocíclicas com dois átomos de nitrogênio em um anel de seis membros e incluem uracilo, timina e citosina. Purinas são aminas heterocíclicas constituídas por um anel pirimidina fundido a um anel de cinco membros com dois átomos de nitrogênio. A adenina e a guanina são as principais purinas encontradas em ácidos nucleicos (figura \(\PageIndex{1}\)).

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Figura \(\PageIndex{1}\) As Bases Azotadas Encontradas no DNA e RNA

A formação de um vínculo entre C1′ da pentose de açúcar e N1 da pirimidina, ou de base, N9 da base de purina junta-se o açúcar pentose para o azotados da base de dados. Na formação desta ligação, uma molécula de água é removida. A tabela \(\PageIndex{1}\) resume as semelhanças e diferenças na composição dos nucleótidos no ADN e no ARN.

A Convenção de numeração é que os números primos designam os átomos do anel de pentose, e os números não-carregados designam os átomos do anel de purina ou pirimidina.

Table \(\PageIndex{1}\): Composition of Nucleotides in DNA and RNA
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 \(\PageIndex{2}\).

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Figure \(\PageIndex{2}\): Os nucleótidos pirimidina e purina

para além de serem as unidades monoméricas de ADN e ARN, os nucleótidos e alguns dos seus derivados também têm outras funções. O difosfato de adenosina (ADP) e o trifosfato de adenosina (ATP), mostrados na figura \(\PageIndex{3}\), têm um papel no metabolismo celular. Além disso, uma série de coenzimas, incluindo flavina adenina dinucleótido (FAD), nicotinamida adenina dinucleótido (NAD+) e coenzima A, contêm nucleótidos de adenina como componentes estruturais.

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Figure \(\PageIndex{3}\): Structures of Two Important Adenine-Containing Nucleotides

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

  1. Identify the three molecules needed to form the nucleotides in each nucleic acid.

    1. DNA
    2. RNA
  2. Classificar cada composto como uma pentose de açúcar, uma purina, ou de uma pirimidina.

      adenina guanina desoxirribose timina ribose citosina

Respostas

    1. azotados base (adenina, guanina, citosina e timina), 2-desoxirribose, e H3PO4 azotados base (adenina, guanina, citosina e uracilo), ribose, e H3PO4

    1. purina purina pentoses açúcar

    2. pirimidina pentoses açúcar
    3. pirimidina

Exercises

  1. What is the sugar unit in each nucleic acid?

    1. RNA
    2. DNA
  2. Identify the major nitrogenous bases in each nucleic acid.

    1. DNA
    2. RNA
  3. For each structure, circle the sugar unit and identify the nucleotide as a ribonucleotide or a deoxyribonucleotide.

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  4. Para cada estrutura, círculo, o açúcar unidade e identificar as sequências de nucleótidos como uma fórmula química ou um deoxyribonucleotide.

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  5. Para cada estrutura, círculo do azotados base e identificá-la como uma purina ou pirimidina.

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    2. E5b.jpg para cada estrutura, circunda a base azotada e identifica-a como purina ou pirimidina.

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    Respostas

      1. ribose desoxirribose

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