Sisu
DNA ja RNA on elusrakkude olulised komponendid, mis mõlemad koosnevad puriinidest ja pürimidiinidest tuntud lämmastiku alustest, mis on samuti olulised rakulise energia säilitamiseks ja ilma nendeta. rakulisi protsesse ei saa teostada.
Puriinide omadused
Puriinideks tuntud molekulid pärinevad heterotsüklilistest ühenditest, mida praktikas kunagi looduses ei leita. Allpool toodud pildil näidatud guaniin on aminorühma ja hapnikuga küllastunud ketooni modifitseeritud puriinimolekul. Kõrge energiaga võlakirjades ja DNA / RNA sünteesis kasutatavad standardsed puriinid on guaniin ja adeniin.
Pürimidiinide omadused
Pürimidiinid on pürimidiinist saadud molekulid. Nagu puriin, on see heterotsükliline molekul, mida looduses ei leita. Allpool toodud pildil näidatud tsütosiin sarnaneb guaniiniga; seda modifitseeritakse ka aminorühmaga ja hapnikuga küllastunud ketooniga.
Tsütosiin
Funktsioonid
Puriinide ja pürimidiinide poolt avaldatud rakuliste funktsioonide hulgas on kaks tähelepanu väärivad. Esiteks, DNA ja RNA tootmiseks kasutatakse puriini adeniini ja guaniini ning pürimidiine tsütosiini, tümiini ja uratsiili. Need lämmastiku alused sünteesitakse ja seonduvad fosfaatrühmaga ja suhkruga (deoksüriboos); sellised monofosfaat-nukleotiidid lisatakse replikatsiooni või transkriptsiooni ajal uute DNA-de või RNA-de kasvavatesse ridadesse. Pürimidiinide ja puriinide teine funktsioon on energia ajutine ladustamine. Kõige tavalisem energiakogus rakkudes on adenosiini trifosfaat või ATP. Kolmanda fosfaadi vabanemine moodustab adenosiini difosfaadi või ADP-d, mis on äärmiselt soodne reaktsioon ja mis võib viia energiatootmist nõudvate reaktsioonideni. Teatud ensüümid ja retseptorid kasutavad guaniintrifosfaati ja guaniindifosfaati "sisse / välja", samas kui biomolekulide tootmisel kasutatakse tsütosiintrifosfaati ja uridiintrifosfaati.
Base paarimine
Nukleotiidide (adeniin, tsütosiin, guaniin, tümiin ja uratsiil) sünteesimiseks kasutatavatel puriinidel ja pürimidiinidel on mitu aatomit, mis seonduvad vesinikuga, nagu lämmastik, hapnik ja vesinik. Need molekulid on tähistatud nii, et tsütosiin ja guaniin moodustavad kolme vesiniksideme sidemeid, samas kui adeniin ja tümiin DNA-s või uratsiil RNA-s moodustavad kahe silla sidemed. DNA replikatsiooni ajal moodustavad polümeraasid A-T ja C-G paari madala veamääraga, mis tuleneb nende vesiniksidemete efektiivsusest. Aluste sobimatu sidumine tuvastatakse kiiresti vastavalt valede paaride ebastabiilsusele.
Laboratoorne kasutamine
Nukleotiidtrifosfaadid on tavaliste laboratoorsete protseduuride tavalised koostisosad. Polümeraasi ahelreaktsioon (PCR) nõuab NTP-de segu sisestamist DNA amplifitseerimiseks. Soovitud ebasoodsa reaktsiooni tekitamiseks võib segule lisada ATP.
