Курс лекций Дисциплина «Б иохимия» Специальности 240902 «Пищевая биотехнология»


Нуклеозиды и нуклеотиды (строение и функции)



страница18/75
Дата28.12.2019
Размер2.59 Mb.
ТипКурс лекций
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   75
1.Нуклеозиды и нуклеотиды (строение и функции). Все типы клеток содержат вещества, состоящие из трех компонентов: гетероциклического основания, углевода и фосфорной кислоты. Они получили название нуклеиновых веществ. Эти вещества образуют значительную группу коферментов и являются составной частью высокомолекулярных природных полимеров – нуклеиновых веществ.

Нуклеиновые вещества содержат азотистые основания типа пуринов и пиримидинов.



Среди пиримидиновых оснований наибольшее значение имеют урацил, тимин и цитозин:




урацил

тимин

цитозин

Кроме того, встречаются азотистые основания 5-метилцитозин и 5-оксиметилцитозин:






5-метилцитозин

5-оксиметилцитозин

Цитозин и оксиметилцитозин содержатся в составе всех нуклеиновых кислот, тогда как тимин только в ДНК, а урацил только в РНК.



Пуриновые основания – это производные пурина: аденин и гуанин.





аденин

гуанин

Второй компонент нуклеотидов – углеводы – представлен двумя типами пентоз: рибозой и дезоксирибозой.






b-d-рибофураноза

b-2-дезокси-d-рибофураноза

В зависимости от того, какая из пентоз входит в состав нуклеотидов и полинуклеотидов, последние различают как дезоксирибонуклеиновые и рибонуклеиновые кислоты.



Продукты неполного гидролиза нуклеиновых кислот, состоящие из углевода и основания, называют нуклеозидами.




аденозин

Пуриновые нуклеозиды называют по основанию, добавляя к корню его названия окончание «озин» – аденозин, гуанозин. Производные пиримидиновых оснований получают названия с добавлением окончания «идин» (уридин, цитидин).

Нуклеотиды имеют сложное строение. При гидролизе они распадаются на азотистые основания, пентозу и фосфорную кислоту.

Нуклеотиды представляют собой свободные соединения, находящиеся в клетках и тканях организмов, и продукты гидролиза нуклеиновых кислот.



В основу номенклатуры нуклеотидов положено два принципа – они обозначаются или по своему основанию, например, адениловая, гуаниловая кислота и так далее, или по своему нуклеозиду, при этом замещение указывается через фосфат.



адениловая кислота (аденозин-5-фосфат, или АМФ)

Нуклеотиды выполняют особые функции в биологических системах. В большем количестве встречаются рибонуклеотиды. Свободные нуклеотиды могут иметь в своем составе по два, три, а иногда четыре остатка фосфорной кислоты, соединенных между собой как ангидриды кислот.

АМФ (аденозинмонофосфат), АДФ (аденозиндифосфат), АТФ (аденозинтрифосфат) образуют систему адениловых кислот, имеющих важное значение в обмене веществ. В частности, АТФ играет ведущую роль при энергетическом обмене благодаря способности атома фосфора в фосфатной группе АТФ присоединять электроны, поэтому при расщеплении пирофосфатной связи, получившей название макроэргической, и передаче фосфатной группы на другое вещество выделяется значительное количество энергии, трансформируемой организмом на разнообразные энергетические нужды.

Нуклеотиды, прежде всего, - составные компоненты ДНК и РНК, и это их важнейшая биологическая функция. Но нуклеотиды очень важны и сами по себе, в свободном состоянии как коферменты важнейших реакций, например дегидрогеназных - это НАД+, ФАД, а также трансфе- разных, например, в составе кофермента А, и как регуляторные соедине­ния, например циклический аденозинмонофосфат (цАМФ - вторич­ный гормон, или посредник).

Предшественники нуклеотидов - нуклеозиды иногда выступают в ро­ли антибиотиков, например пуромицин является ингибитором биосинте­за белка. Другие нуклеозиды (арабинозиладенин и арабинозилцитозин) ингибируют биосинтез ДНК и являются антивирусными и антигриб­ковыми веществами.

Нуклеотиды - основа генетического кода, открытого в 1961 г. Гене­тический код представляет собой совокупность нуклеотидов ДНК, функционирующих в виде кодонов, - по три нуклеотида в каждом ко- доне. Всего возможно 64 кодона (исходя из всевозможных комбинаций четырех основных нуклеотидов: 4 • 4 • 4 = 64).

Основные свойства генетического кода


    1. Код универсален - у всех живых существ код один и тот же. Это озна чает, что каждая АК кодируется вполне определенными кодонами на стадии биосинтеза белка у всех организмов одинаково. Например, если фенилала- нин кодируется кодоном УУУ, глицин - кодоном ГГУ, а лизин - кодоном AAA, то именно такое кодирование будет характерно и для микроорганиз мов, и для растений, и для животных.

    2. Код непрерывен, не имеет "запятых" или пробелов, т.е. сигналов, по казывающих окончание одного кодона и начало следующего.

    3. Код вырожден, т.е. каждая АК кодируется не одним кодоном. Напри мер, фенилаланин кодируется двумя кодонами - УУУ и УУЦ, а глицин - четырьмя: ГГУ, ГГЦ, ГГА и ГГГ, т.е. имеет место "перестраховка" при кодировании большинства АК.


Каталог: file -> chair -> chemistry -> study
chair -> Разработка технологии вкусоароматических добавок с применением сенсорных технологий
chair -> Курсантов вузов мвд россии, обучающихся по профилю гиббд
chair -> «Теория и методика культурно-досуговой деятельности»
study -> Лекция №1. Микробиология в пищевой промышленности. Проблемы систематики в микробиологии. Вопросы
chair -> История физической культуры и спорта
chair -> Секция Методологические и учебно-методические проблемы повышения квалификации, подготовки и переподготовки специалистов в сфере физической культуры, спорта и туризма
chair -> Т. В. Матвеева С. Я. Корячкина
study -> По направлению подготовки магистров 260100


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   75


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница