Nukleotiidid: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
PResümee puudub |
P pisitoimetamine |
||
1. rida:
'''Nukleotiidid''' on orgaanilised molekulid, mis moodustavad suuri biopolümeere- [[nukleiinhapped|nukleiinhappeid]], näiteks [[DNA]] ja [[RNA]].
Nukleotiidid on DNA ja RNA molekuli alaüksused, mis koosnevad [[lämmastikalus]]est (N-alus), suhkrust ([[pentoos]], [[riboos]] või [[desoksüriboos]]) ja fosfaatrühmast.<ref name="kULxf" />
Peale [[adenosiintrifosfaat|ATP]], mis on rakus üheks energia salvestajaks, on veel teisigi nukleosiidtrifosfaate ([[GTP]], [[CTP]], UTP), mis mängivad olulist rolli [[metabolism
==Struktuur==
Nukleotiid koosneb
[[
==Omadused==
Fosforüüljäägi dissotsieeruvate hüdroksüülrühmade tõttu on nukleotiididel üsna tugev happeline omadus. Samal ajal võib nukleotiide nimetada ka fosforhappe ja nukleosiidi estriteks.
==DNA ja RNA==
===DNA===
'''DNA''' ehk '''desoksüribonukleiinhape''' on [[polümeerid|polümeer]], mille [[monomeer
===RNA===
24. rida:
==Tuntumad nukleotiidid==
===ATP===
[[Pilt:ATP structure.svg|
'''ATP '''koosneb adeniinist, riboosist ja kolmsest fosfaatrühmast.
[[adenosiintrifosfaat
ATP võtab osa nii glükolüüsist, tsitraaditsüklist kui ka paljudest teistest rakus toimuvatest protsessidest.
===GTP===
'''GTP''' ehk guanosiin-5'-trifosfaat, koosneb guaniinist, riboosist ja kolmsest fosfaatrühmast.
===cAMP===
===FAD ja FMN===
FAD ehk flaviinadeniindinukleotiid ja FMN ehk flaviinmononukleotiid on mõlemad koensüümid. FMN on koensüümiks vesinikku transportivates ensüümides, samuti kuulub mitme aminohappe oksüdaasi koosseisu. FAD täidab koensüümina vesiniku transportfunktsiooni raku redoksahelas. FAD-i-seoselised dehüdrogenaasid on mitokondriaalse elektronide transpordiahela komponendid, vesiniku doonoriks on NADH + H<sup>+</sup>.
===NAD+ ja NADH===
Mõlemad on nikotiinamiidadeniindinukleotiidid, mis koosnevad kahest nukleotiididist- adeniini ja nikotiinhappeamiidi sisaldavast komponendist. NADP+ ja NADPH on fosfaadid, mis on dehüdrogenaaside koensüümid. NAD+ ja selle fosfaadi funktsiooniks on vesiniku aktsepteerimine ja seejärel transport redoksahelas, millest peamine on hingamisahel, kus toimub redokssüsteem NAD+/NADH + H<sup>+</sup>.
==Süntees==
Nukleotiide on võimalik sünteesida ''[[in vitro]]'' ja ''[[in vivo]]''.
''[[In vivo]]'' – nukleotiide saab sünteesida ''[[de novo]]'' ("algusest") või taaskasutada, kui päästa vigaseid nukleotiide.
''[[In vitro]]'' – nukleotiidide saadakse laboris, kui kasutatakse kaitserühmi, näiteks dimetoksütritüülrühm (DMT), mis aitab ära hoida 5'hüdroksüülrühma mittespetsiifilisi reaktsioone enne järgmise nukleotiidi lisamist. Iga nukleotiid on 5' otsast kaitstud 5'DMT rühmaga. 3'fosfaadile on lisatud diisopropüülamiinrühm, mis omakorda kaitstud metüülrühmaga.
===Pürimidiinribonukleotiidi süntees===
[[
Pürimidiinide CTP ja UTP süntees toimub
(S)-dihüdroorotaat + O<sub>2</sub> = orotaat + H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>
Orotaat on kovalentselt seotud fosforüleertud riboosiga. [[Kovalentne side]] riboosi ja pürimidiini vahel asub riboosil positsioonis C1<ref name="iupac" /> ja pürimidiinil positsioonis N1. Orotaat fosforibosüültransferaas katalüüsib reaktsiooni, saades orotidiinmonofosfaadi.
Orotaat + 5-fosfo-α-D-riboos 1-difosfaat = orotidiin-5'-fosfaat + pürofosfaat
68. rida:
UTP + glutamiin + ATP + H<sub>2</sub>O = CTP + ADP + Pi
Tsüstiinmonofosfaat (CMP) on saadud tsüstiintrifosfaadist (CTP), eemaldades kaks fosfaatühma.<ref name="Jones" />
===Puriini ribonukleotiidi süntees===
[[
Aatomid, mida kasutatakse puriinnukleotiidi moodustamiseks, tulevad erinevatest allikatest:
{| class="wikitable" style="margin: 1em auto 1em auto"
| [[
|}
Joonisel 2 on kujutatud inosiin-5´monofosfaadi sünteesi fosforibosüül-1-pürofosfaadist.
'''Puriinnukleotiidi süntees inosiin-5'-fosfaadini:'''
86. rida:
3. Glutamiin on amiinrühma doonor, reaktsiooni katalüüsib aminotransferaas.
4. 10-formüül-tetrahüdrofolaadist lisatakse üksik süsinik, reaktsiooni katalüüsib transformülaas.
5. Ringikujulise struktuuri saamiseks lisatakse glütsiini ja fumaraadi molekulid.
6. Reaktsioonirada on reguleeritud allosteerselt AMP, ADP, GMP ja GDP abil, mis kõik pidurdavad PRPP amidotransferaasi, esimest ensüümi rajas.
'''Rada IMP-st kuni GMP ja AMP-ni:'''
IMP on vahepunkt guanosiinmonofosfaadi ja adenosiinmonofosfaadi sünteesis.
'''GMP-st ja AMP-st GTP ja ATP saamine:'''
101. rida:
==Vaata ka==
*[[Lämmastikalused]]
==Viited==
{{viited|allikad=
<ref name="kULxf">[[Ain Heinaru]], "Geneetika" õpik kõrgkoolile, Tartu Ülikooli Kirjastus, lk 1044, 2012, ISBN 978-9949-32-171-1</ref>▼
<ref name="Puriinnukleotiidide biosüntees">[http://www.pearsonhighered.com/mathews/ch22/c22dnbpn.htm De Novo Biosynthesis of Purine Nucleotides] pearsonhighered.com</ref>▼
<ref name="In vivo">[http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:IHfClzi6zAUJ:gt.inkblue.net/biotehnoloogia/molekulaarbiotehnoloogia/Loeng3.pdf+&cd=2&hl=et&ct=clnk&gl=ee DNA keemiline süntees]</ref>▼
<ref name="Coghill">Coghill, Anne M.; Garson, Lorrin R., ed. (2006). The ACS style guide: effective communication of scientific information (3rd ed.). Washington, D.C.: American Chemical Society. p. 244. ISBN 978-0-8412-3999-9.</ref>▼
<ref name="Alberts">Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K & Wlater P (2002). Molecular Biology of the Cell (4th ed.). Garland Science. ISBN 0-8153-3218-1. pp. 120–121.</ref>
▲<ref name="Coghill">Coghill, Anne M.; Garson, Lorrin R., ed. (2006). The ACS style guide: effective communication of scientific information (3rd ed.). Washington, D.C.: American Chemical Society. p. 244. ISBN 978-0-8412-3999-9.</ref>
<ref name="Tohver">Vello Tohver (1977). "Üldine Biokeemia". Tallinn: kirjastus Valgus.</ref>▼
<ref name="in vivo">Zaharevitz, DW; Anerson, LW; Manlinowski, NM; Hyman, R; Strong, JM; Cysyk, RL. Contribution of de-novo and salvage synthesis to the uracil nucleotide pool in mouse tissues and tumors in vivo.</ref>
▲<ref name="In vivo">[http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:IHfClzi6zAUJ:gt.inkblue.net/biotehnoloogia/molekulaarbiotehnoloogia/Loeng3.pdf+&cd=2&hl=et&ct=clnk&gl=ee DNA keemiline süntees]</ref>
<ref name="iupac">[http://www.teaduskool.ut.ee/orb.aw/class=file/action=preview/id=2025/II_Nomenklatuur.pdf IUPAC-i orgaanilise keemia nomenklatuur] teaduskool.ut.ee</ref>
<ref name="Jones">Jones, ME (1980). "Pyrimidine nucleotide biosynthesis in animals: Genes, enzymes, and regulation of UMP biosynthesis". Ann. Rev. Biochem 49 (1): 253–79. doi:10.1146/annurev.bi.49.070180.001345</ref>
<ref name="McMurry">McMurry, JE; Begley, TP (2005). The organic chemistry of biological pathways. Roberts & Company. ISBN 978-0-9747077-1-6.</ref>
▲<ref name="Puriinnukleotiidide biosüntees">[http://www.pearsonhighered.com/mathews/ch22/c22dnbpn.htm De Novo Biosynthesis of Purine Nucleotides] pearsonhighered.com</ref>
▲<ref name="Tohver">Vello Tohver (1977). "Üldine Biokeemia". Tallinn: kirjastus Valgus.</ref>
▲<ref name="kULxf">[[Ain Heinaru]], "Geneetika" õpik kõrgkoolile, Tartu Ülikooli Kirjastus, lk 1044, 2012, ISBN 978-9949-32-171-1</ref>
}}
|