Нуклеин қышқылдары. Рибонуклеозидтер.Дезоксирибонуклеозидтер.Құрылымы.
Дезоксирибонуклеин қышқылының тарихы швейцария биологы Фридрих Мишердің еңбектерінен басталады. 1868 жылы ол ірің клеткаларының ядросынан құрамында фосфоры бар зат бөліп алды. Бұл затты ядродан бөліп алғандықтан нуклеин деп атады. Нуклеин екі компоненттен тұрады.
Қышқылдық компонент - бұл кейіннен ДНҚ деп аталды.
Негіздік компонент- бұл ақуыздық бөлім.
Нуклеин қышқылдары- жоғары молекулалық қосылыстар. Олардың молекулалары жіп тәрізді пішінде болуы нуклеин қышқылдары ерітінділерінің тұтқырлығы жоғары екендігіне негізделген. Адамның 23 жұп хромасомасында ДНҚ ұзындығы 1,5 м тең. РНҚ-ң молекуласы өте қысқа, ұзындығы 0,01 мм тең. ДНҚ негізгі бөлігі клетканың ядросында – хроматин негізінде; аздаған мөлшері митохондрияда орналасқан. РНҚ клетканың барлық жерінде кездеседі. Нуклеин қышқылдары – нуклеотид полимерлерінен құралған. Нуклеин қышқылдарының құрамындағы азоттық негіздердің екі түрін ажыратады: пуринді және пириминді негіздер.
Пириминдік негіздер: тимин, урацил, цитозин
Пуриндік негіздер: аденин, гуанин
Нуклеозид- азоттық негіз және рибозадан немесе дезоксирибозадан тұрады.
Нуклеотидтер – пиримидинді немесе пуринді негіздерден, пентозадан және фосфор қышқылы қалдығынан тұрады. Нуклеотидтер пентозалардың табиғатына байланысты екі топқа бөлінеді: рибонуклеотидтер және дезоксирибонуклеотидтер.
Дезоксирибонуклеотидтер –организмдегі ДНҚ-ның түзілуіне қатысады, рибонуклеотидтер РНҚ-ң түзілуіне жұмсалады. Р-дің кейбірі трансферазалық реакцияларда коферменттік роль атқарады. Аденильді р-тер НАД+, НАДФ+, ФАД, КоА коферментінің құрамына кіреді. АТФ организмде энергияға айналу қызметін атқарады. Барлық нуклеозидтрифосфаттар АТФ ұқсас, екі жоғарғы энергетикалық байланыстар болғандықтан, гидролиз кезінде 50 кДж/моль жуық энергия бөледі.
Нуклеин қышқылдарының құрылысы. Нуклеин қышқылдары нуклеозидмонофосфаттардан тұратын полимерлер. ДНҚ-аза , РНҚ-аза ферменттерінің қатысуымен нуклеин қышқылдары нуклеозидмонофосфаттарға дейін ыдырайды. РНҚ құрамында урацил, цитозин, аденин, гуанин азоттық негіздері, рибоза және фосфор қышқылы бар. ДНҚ құрамында тимин, цитозин, аденин, гуанин азоттық негіздері, дезоксирибоза және фосфор қышқылы бар. Нуклеин қышқылының бірінші құрылымы 3* , 5 * фосфодиэфирлік байланысқан мононуклеотидтерден тұратын полимер.Нуклеин қышқылдары түзу сызықты полинуклеотидтерден тұрады. 5 – фосфатты топ, 3- ОН топ. Әртүрлі төрт нуклеотидтерден ақуыздарға ұқсас полинуклеотидтік тізбек құралады. Нуклеин қышқылының екінші құрылымы Уотсон-Крик моделі бойынша ДНҚ қос полимерлік тізбектен тұрады және бұл екі тізбектің бағыты біріне – бірі қарама-қарсы. Әрбір тізбек төрт нуклеотидтің әртүрлі орналасуынан тұрады. Нуклеотидтердің өзара қатынасы Чаргафф ережесі бойынша анықталған:
А =Т , Г= Ц
А +Ц = Г+Т
Комплементарлы жұп аденин мен тиминнің арасында екі сутектік байланыс, ал Ц және Г арасында үш сутектік
ДНҚ-ның үшінші реттік құрылымы. ДНҚ қос спиралі кейбір бөлімдерінде тағы да ширатылуға ұшырап, суперспираль немесе ашық сақина пішінді болып түзіледі.
Альдегидтер мен кетондар.Құрамында карбонил тобы бар қосылыстарды оксоқосылыстар немесе карбонилді қосылыстар д.а.Карбонилді қосылыстарға альдегидтер, кетондар, карбон қышқылдары жатады.
Альдегид кетон
Радикалдың табиғатына байланысты альдегидтер мен кетондар алифатты және ароматты болып бөлінеді. Қаныққан алифатты альдегидтер мен кетондардың жалпы формуласы: Сn N2nO.Тарихи номенклатура бойынша альдегидтер мен кетондар синтезделіп алынған тегіне байланысты аталады (құмырсқа альдегиді, сірке альдегиді, ацетон, т.б.). Жүйелік номенклатура бойынша негізгі көмірсутек тізбек аталуына: альдегидтерге – аль, кетондарға – он жалғаулары жалғанады. Ал рационалдық номенклатура кетондар аталуына көп қолданылады.
Физикалық қасиеттері. Төменгі алифатты альдегидтер мен кетондар суда жақсы еритін сұйық заттар. Көмірсутек тізбегі өскен сайын суда еру қасиеті нашарлай түседі. Ароматты карбонилді қосылыстар суда нашар ериді. Альдегидтер мен кетондардың қайнау температурасы спирттер мен аминдерге қарағанда төмен, себебі карбонилді қосылыстар ассоциаттар түзбейді.
Химиялық қасиеттері. Құрамында еселі байланыс болғандықтан, карбонилді қосылыстарға қосылу реакциясы тән. Қосылатын реагенттің теріс зарядталған бөлігі көміртек атомына, ал оң зарядталған бөлігі оттек атомына қосылады. Басқа органикалық қосылыстармен салыстырғанда, альдегидтерде карбонилді топпен байланыскан С — Н байланысының белсенділігі жоғары және реакцияға жеңіл түседі.