nukleinsyrer er biokomponenter, som er essentielle for levende organismer. Findes i to former—deoxyribonukleinsyre (DNA) og ribonukleinsyre (RNA)—disse polymere kæder, der er sammensat af de samme grundlæggende elementer og lignende monomer nukleotider, men med specifikke forskelle med hensyn til form og funktion.
Nukleinsyreelementer
hver nukleotidmonomer, og derfor hver nukleinsyrepolymer, er sammensat af en gruppe på fem elementer., Disse elementer binder til dannelse af monosaccharider, phosphatgrupper og nukleobaser, ellers kendt som nitrogenholdige baser. I både RNA og DNA er fosfatgruppen den samme form, men der er forskelle i de nitrogenholdige baser og sukkermolekyler. De fem elementer, der er nødvendige for at konstruere en nukleinsyrekæde, er kulstof, hydrogen, ilt, nitrogen og fosfor. Tilsætningen af fosfor gør nukleinsyre forskellig fra andre kategorier af biokomponenter, nemlig kulhydrater, lipider og proteiner.,
Nukleinsyremonomerer
de kemiske formler af nukleinsyremonomer viser mængderne af hvert element. Nukleotidmonomerer er navngivet efter den type nitrogenholdige base, de indeholder. Når fri, disse monomerer kan have ekstra fosfatgrupper og findes i diphosphat, triphosphat, eller polyphosphatformer. Ved dannelsen af en RNA-eller DNA-polymer frigives yderligere phosphatgrupper, hvilket kun efterlader en fastgjort til monosaccharidet. Kombinationen af ribose-eller deo .yribose-og fosfatgruppe danner sukker-fosfat-rygraden., Den nitrogenholdige base er fastgjort til sukkermolekylet. Tilsætningen af en fosfatgruppe til nukleosidet skabt af sukker og nitrogenholdig base danner et nukleotid. Nukleotider monomer derfor har forskellige specifikt navngivne strukturer—sukker-phosphat-rygraden, det nukleosid, og den enkelte molekyler af kvælstofholdig base, pentose sukker og fosfat-gruppen.
i nukleinsyrer findes pentosesukker i to forskellige former, ribose og deo .yribose. Førstnævnte besidder et yderligere O .ygenmolekyle, som i kombination med hydrogen danner en hydro .ylgruppe., Denne funktion er fraværende i deo .yribose.nitrogenholdige baser er kategoriseret efter størrelse. Dobbelt-ringede former, kaldet puriner, er større og længere og indeholder fem nitrogenatomer. Enkelte ringformede former, kendt som pyrimidiner, indeholder mellem to og tre nitrogenatomer og er mindre og kortere. Dette er vigtigt i dobbeltstrenget træk ved DNA og oversættelsesprocessen, da kun visse parringer af nitrogenholdige baser er mulige (patson-Crick-parringer). Disse holder to tråde lige langt fra hinanden., En huskeregel til at hjælpe med at huske hvilke nukleotider tilhører hvilken gruppe er udtrykket ‘ren som guld’ ; det siger sig selv, at de resterende baser tilhører pyrimidin gruppen. Dette fortæller os også, at adenin og guanin ikke kan skabe en dobbeltstrenget binding sammen. I RNA er andre basekombinationer mulige og er kendt som ikke-.atson-Crick-parringer.
i patson-Crick-parringer parres større baser, adenin og guanin aldrig med hinanden. Tilsvarende forbinder puriner ikke med hinanden (cytosin, thymin og uracil)., I DNA parres adenin kun med thymin og guanin med cytosin. I RNA parres adenin med uracil og guanin med cytosin.
de følgende billeder viser den kemiske struktur af hver type monomer, hvor den femkantede form af monosaccharidet og dets tilknyttede phosphatgruppe og specifik nukleobase er klart defineret.,
Adenosin Monophosphat (AMP): C10H14N5O7P
Denne kemiske formel udgør summen af purin base adenin (C5H5N5), ribose (C5H10O5), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20). Dette er RNA-formen.,
Deoxyadenosine Monophosphat (fugtig): C10H14N5O6P
Denne kemiske formel udgør summen af purin base adenin (C5H5N5), deoxyribose(C5H10O4), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20). Dette er DNA-formen.,
guanosinmonophosphat (GMP): C10H14N5O8P
summen af purin base guanin (C5H5N5O), ribose (C5H10O5), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20). Dette er RNA-formen.,
Deoxyguanosine Monophosphat (dGMP): C10H14N5O7P
summen af purin base guanin (C5H5N5O), deoxyribose (C5H10O4), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20). Dette er DNA-formen.
Uridine Monophosphat (UMP): C9H13N2O9P
summen af pyrimidin basen uracil (C4H4N2O2), ribose (C5H10O5), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20)., Findes kun i RNA.
Cytidin-Monophosphat (CMP): C9H14N3O8P
summen af pyrimidin base cytosin (C4H5N3O), ribose (C5H10O5), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20). Dette er RNA-formen.,
Deoxycytidine Monophosphat (dCMP): C9H14N3O8P
summen af pyrimidin base cytosin (C4H5N3O), deoxyribose (C5H10O4), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20). Dette er DNA-formen.
Thymidin-Monophosphat (TMP): C10H15N2O8P
summen af pyrimidin basen thymin (C5H6N2O2), deoxyribose (C5H10O4), og fosforsyre (H3PO4), hvor kondens reaktioner på molekyle tykt sites mister to vandmolekyler (2H20)., Findes kun i DNA.
