Глава IV.4.
Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновые кислоты (НК) в
клетке – это носители генетической информации. Они представлены в виде ДНК (дезоксирибонуклеиновая
кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота). Это полимеры, построенные из
отдельных нуклеотидов, в состав которых входят: гетероциклическое азотистое
основание, остаток пентозы и остаток фосфорной кислоты.
Азотистые основания подразделяются на пуриновые
(аденин
(А), гуанин
(Г)) и пиримидиновые (цитозин (Ц), тимин
(Т), урацил (У).
При этом адениен, гуанин, цитозин входят в состав как ДНК, так и РНК, а тимин тольно в ДНК. В составе РНК
вместо него содержится урацил.
Пентоза: рибоза или дезоксирибоза
входят в состав НК в фуранозной форме и связаны с азотистым основанием N-гликозидной
связью. Такое соединение называется нуклеозид. В случае образования
связи с пуринами к названию добавляется суффикс –озин: аденозин,
гуанозин,
а пиримидинами – идин: тимидин, цитидин.
Остаток фосфорной кислоты (H3PO4) присоединяется к пентозе обычно в 5-ом
положении. Название такого соединения образуется от названия соответствующего
нуклеозида с указанием места присоединения фосфорной кислоты и добавлением
слова «фосфат». В зависимости от количества остатков существуют моно-, ди- и
трифосфаты (аденозин–5–трифосфат, АТФ), ГМФ,
ЦМФ,
ТДФ,
УТФ.
Поскольку НК это полимеры, то через остаток фосфорной
кислоты осуществляется связь одного нуклеозида с другим и т.д. Две параллельные
цепи НК соединены водородными связями между комплементарными азотистыми
основаниями (А-Т, Г-Ц).
Первичная
структура НК - это последовательность расположения мононуклеотидов в
полинуклеотидной цепи (рис. 4.4.1.).
Вторичная
структура - молекула, состоящая из двух (ДНК) или одной (РНК) правозакрученных
вокруг воображаемой оси спиралей. В ДНК направление фосфотиэфидных
связей(3'-5') антипараллельно. Третичная структура НК - это кольцо из ДНК, что
имеет место у бактерий и вирусов. Функции нуклеиновых кислот рассмотрены в
главе "Матричный биосинтез".
ЛИТЕРАТУРА К ГЛАВЕ IV.4.
1. Бышевский А. Ш., Терсенов
О. А. Биохимия для врача // Екатеринбург: Уральский рабочий, 1994, 384 с.;
2. Кнорре Д. Г., Мызина С.
Д. Биологическая химия. – М.: Высш. шк. 1998, 479 с.;
3. Ленинджер А. Биохимия. Молекулярные основы
структуры и функций клетки // М.: Мир, 1974, 956 с.;
4.
Пустовалова Л.М. Практикум по биохимии // Ростов-на Дону