19.1: nucleotide

obiective de învățare

  • pentru a identifica diferitele molecule care se combină pentru a forma nucleotide.

unitățile repetitive sau monomere care sunt legate între ele pentru a forma acizi nucleici sunt cunoscute sub numele de nucleotide. Acidul dezoxiribonucleic (ADN) al unei celule tipice de mamifere conține aproximativ 3 nucleotide 109 la sută. Nucleotidele pot fi defalcate în continuare în acid fosforic (H3PO4), un zahăr pentoză (un zahăr cu cinci atomi de carbon) și o bază azotată (o bază care conține atomi de azot).

\

dacă zahărul pentoză este riboză, nucleotida este denumită mai specific ribonucleotidă, iar acidul nucleic rezultat este acidul ribonucleic (ARN). Dacă zahărul este 2-deoxiriboză, nucleotida este o dezoxiribonucleotidă, iar acidul nucleic este ADN.

Figura 1.jpg

bazele azotate găsite în nucleotide sunt clasificate ca pirimidine sau purine. Pirimidinele sunt amine heterociclice cu doi atomi de azot într-un inel cu șase membri și includ uracil, timină și citozină. Purinele sunt amine heterociclice constând dintr-un inel de pirimidină fuzionat cu un inel cu cinci membri cu doi atomi de azot. Adenina și guanina sunt purinele majore găsite în acizii nucleici (figura \(\PageIndex{1}\)).

Figura 2.jpg
figura \(\PageIndex{1}\) bazele azotate găsite în ADN și ARN

formarea unei legături între C1′ al zahărului pentoză și N1 al bazei pirimidinice sau N9 al bazei purinice unește zahărul pentoză cu baza azotată. În formarea acestei legături, o moleculă de apă este îndepărtată. Tabelul \(\PageIndex{1}\) rezumă asemănările și diferențele în compoziția nucleotidelor din ADN și ARN.

Convenția de numerotare este că numerele amorsate desemnează atomii inelului pentoză, iar numerele neprimate desemnează atomii inelului purină sau pirimidină.

tabel \(\PageIndex{1}\): 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 \(\PageIndex{2}\).

Figure 3.jpg
Figure \(\PageIndex{2}\): Nucleotidele de pirimidină și purină

În afară de a fi unitățile monomere ale ADN și ARN, nucleotidele și unii dintre derivații lor au și alte funcții. Adenozin difosfatul (ADP) și adenozin trifosfatul (ATP), prezentate în figura \(\PageIndex{3}\), au un rol în metabolismul celular. Mai mult, un număr de coenzime, inclusiv flavin adenină dinucleotidă (FAD), nicotinamidă adenină dinucleotidă (NAD+) și coenzima A, conțin nucleotide de adenină ca componente structurale.

151590641374775478.jpg
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. ADN
    2. ARN
  2. clasificați fiecare compus ca un zahăr pentoză, o purină sau o pirimidină.

      adenină guanină dezoxiriboză timină riboză citozină

răspunsuri

    1. bază azotată (adenină, guanină, citozină și timină), 2-dezoxiriboză și H3PO4 bază azotată (adenină, guanină, citozină și uracil), riboză și H3PO4

    1. purină purină zahăr pentoză

    2. pirimidină
    3. zahăr pentoză

    4. pirimidină

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.

    1. E3a.jpg
    2. E3b.jpg
  4. pentru fiecare structură, încercuiți unitatea de zahăr și identificați nucleotida ca ribonucleotidă sau dezoxiribonucleotidă.

    1. E4a.jpg
    2. E4b.jpg
  5. pentru fiecare structură, încercați baza azotată și identificați-o ca purină sau pirimidină.

    1. E5a.jpg
    2. E5b.jpg
  6. pentru fiecare structură, încercați baza azotată și identificați-o ca purină sau pirimidină.

    1. E6a.jpg
    2. E6b.jpg

răspunsuri

    1. riboză dezoxiriboză

    1. A3A.jpg
    2. A3b.jpg
    1. A5a.jpg
    2. A5b.jpg

    Lasă un răspuns

    Adresa ta de email nu va fi publicată.