- •Лекция №12 «Нуклеотиды. Нуклеиновые кислоты»
- •Структурные элементы нуклеиновых кислот
- •1.Нуклеиновые основания
- •Пиримидиновые нуклеиновые основания
- •Принцип комплементарности – основа функционирования нуклеиновых кислот
- •Нуклеозиды
- •Конформации нуклеозидов
- •Свойства нуклеозидов
- •Нуклеотиды – мономеры нк. Принцип строения нуклеотидов
- •Номенклатура нуклеотидов
- •Свойства нуклеотидов
- •Строение полинуклеотидной цепи. Первичная структура нуклеиновых кислот
- •Вторичная структура днк
- •Циклофосфаты
- •Нуклеозидполифосфаты
- •Динуклеотиды Коферменты: никотинамиддинуклеотиды
- •Флавинадениндинуклеотид (фад)
Нуклеозиды
N-гликозиды D-рибозы или 2-дезокси- D-рибозы и гетероциклических пуриновых и пиримидиновых оснований называются нуклеозиды. В них появляется т.н. N-гликозидная связь, возникающая на месте гликозидного гидроксила. Сахара в составе нуклеозидов входят в фуранозной форме и в виде -аномеров.
D-рибоза 2-дезокси- D-рибоза
В зависимости от природы углеводного остатка различают рибонуклеозиды (в РНК) и дезоксирибонуклеозиды (в ДНК).
Названия нуклеозидов составляют на основе тривиального названия нуклеинового основания с добавлением суффикса: пуриновых на –идин, пиримидиновых на –озин. Для дезоксинуклеотидов добавляется приставка –дезокси- за исключением тимидина. Сокращенно нуклеозиды обозначают однобуквенным кодом. С добавлением латинской буквы d- для дезоксинуклеозидов.
Строение и номенклатура рибонуклеозидов:
Строение и номенклатура дезоксирибонуклеозидов
Конформации нуклеозидов
Нуклеозиды могут находиться в различных конформациях. В син- конформации гетероцикл развернут функциональными группами «внутрь» нуклеозида, в анти- конформации – «наружу». В ДНК и РНК нуклеозиды находятся в анти-конформации.
Свойства нуклеозидов
Являясь гликозидами нуклеозиды устойчивы к гидролизу в щелочной среде, но гидролизуются в кислой среде до сахара и нуклеиновых оснований.
Нуклеотиды – мономеры нк. Принцип строения нуклеотидов
Нуклеотиды – это фосфорные эфиры нуклеозидов. Мономерами НК являются именно нуклеотиды. Нумерация атомов углерода в пентозе нуклеотида идет с добавлением верхнего штриха к номеру углерода, а в гетероцикле без штриха.
Фосфорная кислота образует сложноэфирные связи с первичноспиртовой группой рибозы по 5-углероду или со вторичноспиртовой группой при 3- углероде. Нуклеотиды можно рассматривать и как эфиры и как кислоты, так как они содержат остаток фосфорной кислоты с двумя кислотными центрами, При рН = 7 остаток фосфорной кислоты находится в ионизированном состоянии
Для связывания трех компонентов нуклеотидов используется сложноэфирная и N-гликозидная связи
Номенклатура нуклеотидов
Для нуклеотидов используются два вида названий. Одно включает наименование нуклеозида с указанием положения в нем остатка фосфорной кислоты, например аденозин-5-фосфат; другое строится с добавлением суффикса –иловая кислота к названию нуклеозида: 5-адениловая кислота. Однобуквенный код применяется с добавлением «р» перед буквой для 5- нуклеотидов (рА) и после буквы для 3 -нуклеотидов (Ар).
Номенклатура 5- нуклеотидов
Аденозин -5¢-фосфат или Аденозин-5¢-монофосфат |
5¢-Адениловая кислота |
Гуанозин -5¢-фосфат |
5¢-Гуаниловая кислота |
Цитин -5¢-фосфат |
5¢-Цитидиловая кислота |
Уридин -5¢-фосфат |
5¢-Уридиловая кислота |
Дезоксиаденозин -5¢-фосфат |
5¢-Дезоксиадениловая кислота |
Дезоксигуанозин -5¢-фосфат |
5¢-Дезоксигуаниловая кислота |
Дезоксицитидин -5¢-фосфат |
5¢-Дезоксицитидиловая кислота |
Тимидин -5¢-фосфат |
5¢-Тимидиловая кислота |