nucleïnezuren zijn biocomponenten die essentieel zijn voor levende organismen. Gevonden in twee vormen—deoxyribonucleïnezuur (DNA) en ribonucleïnezuur (RNA)—deze polymeerketens zijn samengesteld uit dezelfde basiselementen en soortgelijke monomeernucleotiden, maar met specifieke verschillen met betrekking tot vorm en functie.
Nucleïnezuurelementen
elk nucleotidemonomeer, en dus elk nucleïnezuurpolymeer, bestaat uit een groep van vijf elementen., Deze elementen binden aan monosacchariden, fosfaatgroepen en nucleobasen, ook wel stikstofhoudende basen genoemd. In zowel RNA als DNA is de fosfaatgroep dezelfde vorm, maar er zijn verschillen in de stikstofhoudende basen en suikermoleculen. De vijf elementen die nodig zijn om een nucleïnezuurketen te construeren zijn koolstof, waterstof, zuurstof, stikstof en fosfor. De toevoeging van fosfor maakt nucleic zuur verschillend aan andere categorieën van biocompounds, namelijk koolhydraten, lipiden, en proteã nen.,
Nucleïnezuurmonomeren
de chemische formules van nucleïnezuurmonomeer tonen de hoeveelheden van elk element. De nucleotidemonomeren worden genoemd volgens het type van stikstofhoudende basis zij bevatten. Wanneer vrij, kunnen deze monomeren extra fosfaatgroepen hebben en in difosfaat, trifosfaat, of polyfosfaatvormen worden gevonden. Bij de vorming van een polymeer van RNA of DNA, worden extra fosfaatgroepen vrijgegeven, die slechts één in bijlage aan monosaccharide verlaten. De combinatie van ribose of deoxyribose en fosfaatgroep vormt de suiker-fosfaat backbone., De stikstofhoudende base is verbonden met de suikermolecule. De toevoeging van een fosfaatgroep aan het nucleoside dat door suiker en stikstofhoudende basis wordt gecreeerd vormt een nucleotide. Het nucleotidemonomeer heeft daarom diverse specifiek-genoemde structuren – de suiker-fosfaat backbone, het nucleoside, en de singular molecules van stikstofhoudende basis, pentosesuiker, en fosfaatgroep.
in nucleïnezuren komen pentosesuikers in twee verschillende vormen voor, ribose en deoxyribose. De eerste bezit een extra zuurstofmolecuul, dat, in combinatie met waterstof, een hydroxylgroep vormt., Deze functie is afwezig in deoxyribose.
stikstofhoudende basen worden ingedeeld naar grootte. Dubbel-geringde vormen, genaamd purines, zijn groter en langer en bevatten vijf stikstofatomen. Enkele geringde vormen, bekend als pyrimidines, bevatten tussen twee en drie stikstofatomen en zijn kleiner en korter. Dit is belangrijk in de dubbel-bundel eigenschap van DNA en het proces van vertaling, aangezien slechts bepaalde pairings van stikstofhoudende basissen mogelijk zijn (Watson-Crick pairings). Deze houden twee strengen op gelijke afstand van elkaar., Een ezelsbruggetje om te helpen herinneren welke nucleotiden tot welke groep behoren is de uitdrukking ‘zuiver als goud’; het spreekt vanzelf dat de resterende basen tot de pyrimidinegroep behoren. Dit vertelt ons ook dat adenine en guanine geen dubbele band samen kunnen creëren. In RNA, zijn andere basiscombinaties mogelijk en staan bekend als niet-Watson-Crick paren.
in Watson-Crick pairings zullen Grotere basen, adenine en guanine nooit met elkaar paren. Op dezelfde manier verbinden purines niet met elkaar (cytosine, thymine en uracil)., In DNA paren adenine alleen met thymine en guanine met cytosine. In RNA paren adenine met uracil en guanine met cytosine.
de volgende afbeeldingen tonen de chemische structuur van elk type monomeer, waarbij de vijfhoekige vorm van het monosaccharide en de daaraan gehechte fosfaatgroep en de specifieke nucleobase duidelijk zijn gedefinieerd.,
adenosinemonofosfaat (AMP): C10H14N5O7P
deze chemische formule vertegenwoordigt de som van de purinebase-adenine (C5H5N5), ribose (C5H10O5) en fosforzuur (H3PO4), waarbij de condensatiereacties op de bindingsplaatsen van het molecuul twee watermoleculen verliezen (2H20). Dit is de RNA vorm.,
Deoxyadenosine monofosfaat (vochtig): C10H14N5O6P
deze chemische formule vertegenwoordigt de som van de purinebase-adenine (C5H5N5), deoxyribose(C5H10O4) en fosforzuur (H3PO4), waarbij condensatiereacties op de bindingsplaatsen van het molecuul twee watermoleculen verliezen (2u20). Dit is de DNA-vorm.,
guanosinemonofosfaat (GMP): C10H14N5O8P
De som van de purinebase guanine (C5H5N5O), ribose (C5H10O5) en fosforzuur (H3PO4), waarbij condensatiereacties op de molecuulbindingsplaatsen twee watermoleculen verliezen (2u20). Dit is de RNA vorm.,
Deoxyguanosine monofosfaat (dGMP): C10H14N5O7P
De som van de purinebase guanine (C5H5N5O), deoxyribose (C5H10O4) en fosforzuur (H3PO4), waarbij de condensatiereacties op de bindingsplaatsen van het molecuul twee watermoleculen verliezen (2u20). Dit is de DNA-vorm.
Uridinemonofosfaat (UMP): C9H13N2O9P
De som van de pyrimidinebase uracil (C4H4N2O2), ribose (C5H10O5) en fosforzuur (H3PO4), waarbij condensatiereacties op de bindingsplaatsen van het molecuul twee watermoleculen verliezen (2H20)., Alleen gevonden in RNA.
Cytidinemonofosfaat (CMP): C9H14N3O8P
De som van de pyrimidinebase cytosine (C4H5N3O), ribose (C5H10O5) en fosforzuur (H3PO4), waarbij condensatiereacties op de bindingsplaatsen van het molecuul twee watermoleculen verliezen (2H20). Dit is de RNA vorm.,
Deoxycytidine monofosfaat (dCMP): C9H14N3O8P
De som van de pyrimidinebase cytosine (C4H5N3O), deoxyribose (C5H10O4) en fosforzuur (H3PO4), waarbij condensatiereacties op de bindingsplaatsen van het molecuul twee watermoleculen verliezen (2u20). Dit is de DNA-vorm.
Thymidinemonofosfaat (tmp): C10H15N2O8P
De som van de pyrimidinebase thymine (C5H6N2O2), deoxyribose (C5H10O4) en fosforzuur (H3PO4), waarbij condensatiereacties op de bindingsplaatsen van het molecuul twee watermoleculen verliezen (2H20)., Alleen gevonden in DNA.
