nukleové kyseliny jsou biocompoundy, které jsou nezbytné pro živé organismy. Nalézt ve dvou formách—deoxyribonukleové kyseliny (DNA) a ribonukleové kyseliny (RNA)—tyto polymerní řetězce se skládají ze stejných základních prvků a podobné monomerních nukleotidů, ale s konkrétními rozdíly, které se vztahují k formě a funkci.
prvky nukleové kyseliny
každý nukleotidový monomer, a tedy každý polymer nukleové kyseliny, se skládá ze skupiny pěti prvků., Tyto prvky se vážou na monosacharidy, fosfátové skupiny a nukleobázy, jinak známé jako dusíkaté báze. V RNA i DNA je fosfátová skupina stejná, ale existují rozdíly v dusíkatých bázích a molekulách cukru. Pět prvků nezbytných pro konstrukci řetězce nukleových kyselin je uhlík, vodík, kyslík, dusík a fosfor. Přidání fosforu činí nukleovou kyselinu odlišnou od jiných kategorií biocompoundů, jmenovitě sacharidů, lipidů a bílkovin.,
monomery nukleové kyseliny
chemické vzorce monomeru nukleové kyseliny ukazují množství každého prvku. Nukleotidové monomery jsou pojmenovány podle typu dusíkaté báze, kterou obsahují. Když zdarma, tyto monomery mohou mít navíc fosfátové skupiny a bylo nalezeno v difosfát, – trifosfát, nebo polymerní fosforečnan sodný formy. Při tvorbě RNA nebo DNA polymeru se uvolňují další fosfátové skupiny, přičemž k monosacharidu zůstává pouze jedna. Kombinace ribózy nebo deoxyribózy a fosfátové skupiny tvoří kostru cukru a fosfátu., Dusíkatá báze je připojena k molekule cukru. Přidání fosfátové skupiny nukleosidových vytvořené cukru a dusíkaté báze tvoří nukleotid. Na nukleotidový monomer má proto různé speciálně pojmenované struktury—cukr-fosfát páteř, nukleosidů, a singulární molekuly dusíkaté báze, pentóza cukr a fosfátovou skupinu.
V nukleových kyselin, pentóza cukry dodávají ve dvou různých formách, ribóza a deoxyribose. První má další molekulu kyslíku, která v kombinaci s vodíkem tvoří hydroxylovou skupinu., Tato funkce chybí v deoxyribóze.
dusíkaté báze jsou roztříděny podle velikosti. Dvojkruhové formy, nazývané puriny, jsou větší a delší a obsahují pět atomů dusíku. Jednotlivé prstencové formy, známé jako pyrimidiny, obsahují mezi dvěma a třemi atomy dusíku a jsou menší a kratší. To je důležité v dvojitém prvku DNA a procesu překladu, protože jsou možné pouze určité dvojice dusíkatých bází (Watson-Crick pairings). Ty udržují dva prameny ve stejné vzdálenosti od sebe., Mnemotechnická pomůcka na pomoc s zapamatování, která nukleotidy patří do které skupiny je výraz ‚Čistá Jako Zlato.‘; je samozřejmé, že zbývající základny patří do skupiny pyrimidinu. To nám také říká, že adenin a guanin nemohou vytvořit dvojitou vazbu dohromady. V RNA jsou možné další základní kombinace a jsou známé jako dvojice Non-Watson-Crick.
V Watson-Crick párování, větší základny, adenin a guanin nikdy spárovat s sebou. Podobně se puriny navzájem nepřipojují (cytosin, thymin a uracil)., V DNA se adenin spáruje pouze s thyminem a guaninem s cytosinem. V RNA se adenin páruje s uracilem a guaninem s cytosinem.
následující obrázky ukazují chemickou strukturu každého typu monomeru, kde pětiúhelníkový monosacharid a jeho připojena fosfátová skupina a konkrétní nucleobase jsou jasně definovány.,
Adenosin Monofosfát (AMP): C10H14N5O7P
Tento chemický vzorec představuje součet purinová báze adenin (C5H5N5), ribóza (C5H10O5) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20). Toto je forma RNA.,
Deoxyadenosin-Monofosfát (vlhké): C10H14N5O6P
Tento chemický vzorec představuje součet purinová báze adenin (C5H5N5), deoxyribose(C5H10O4) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20). Toto je forma DNA.,
Guanosin Monofosfát (GMP): C10H14N5O8P
součet purinová báze guanin (C5H5N5O), ribóza (C5H10O5) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20). Toto je forma RNA.,
Deoxyguanosinem Monofosfát (dGMP): C10H14N5O7P
součet purinová báze guanin (C5H5N5O), deoxyribose (C5H10O4) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20). Toto je forma DNA.
Uridin Monofosfát (UMP): C9H13N2O9P
součet pyrimidinu základní uracilu (C4H4N2O2), ribóza (C5H10O5) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20)., Nachází se pouze v RNA.
Cytidin Monofosfát (CMP): C9H14N3O8P
součet pyrimidinu báze cytosin (C4H5N3O), ribóza (C5H10O5) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20). Toto je forma RNA.,
Deoxycytidine Monofosfát (dCMP): C9H14N3O8P
součet pyrimidinu báze cytosin (C4H5N3O), deoxyribose (C5H10O4) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20). Toto je forma DNA.
Thymidinu Monofosfát (TMP): C10H15N2O8P
součet pyrimidinu báze thymin (C5H6N2O2), deoxyribose (C5H10O4) a kyselina fosforečná (H3PO4), kde kondenzační reakce v molekule dluhopisů stránky ztratit dvě molekuly vody (2H20)., Jen nalezený v DNA.