Головна |
«« | ЗМІСТ | »» |
---|
Крім пов'язаних в ДНК і РНК нуклеотидів в організмі функціонує велика кількість вільних нуклеотидів: нуклеозідфосфати і никотинсодержащих нуклеотиди.
Вільні нуклеотиди містяться в значних кількостях у всіх клітинах. Вони утворюються або в результаті синтезу, або в результаті часткового гідролізу нуклеїнових кислот. У нуклеозидами є кілька вільних гідроксильних груп. Тому існує більш ніж одне положення, за яким фосфатна група може приєднуватися до кільця цукру.
Аденозілтріфосфат АТР (АТФ в російській написанні)
є переносником хімічної енергії, запасеної в високоенергетичних фосфатних групах. Це сполучна ланка між процесами метаболізму, що супроводжуються виділенням енергії, і процесами, що протікають зі споживанням енергії.
Для перенесення або розподілу енергії в окисно-відновних реакціях біосинтезу використовуються і інші нуклеозідфосфати. До них відносяться никотинсодержащих нуклеозідфосфати нікотінамідаденіндінуклеотід- фосфат NADP (НАДФ), NADPH (ТРЕБА (водень)), а також нікотінамідаде- нілдінуклеотід NAD * (НАД *, окислена форма) і NADH (НАД (водень), відновлена форма):
До окислювально-відновним переносникам енергії відносяться також FAD - флавінаденіндінуклеотід - і рібофлавінфосфат.
FAD є похідним вітаміну В2 (рибофлавіну). Його номенклатурне назву «рібофлавіндіфосфатрібозіладенін». Відновлюючись, FAD приєднує два атоми водню і перетворюється в FADH2.
Ще один переносник електронів, що відноситься до цієї групи, FMN - флавін мононуклеотид, також є похідним вітаміну В2 і має наступну будову (відрізняється від вітаміну В2 тільки наявністю фосфатної групи):
Обидва флавинових коферменту можуть існувати і в формі вільних радикалів - семіхінонов, які утворюються в результаті перенесення тільки одного електрона на FAD або FMN.
Загальне позначення різних флавопротеїдів, що розрізняються білкової складової ферменту, - FP ".
Дінуклеотід і трінуклеотідамі виконують і інші функції. Вони є переносниками деяких будівельних блоків. Наприклад, уридилдифосфата (UDP) - специфічний переносник залишків цукру при синтезі полісахаридів. У формі уріділдіфосфатглюкози він виступає як донор залишку глюкози при біосинтезі глікогену. Аналогічним чином цітіділдіфосфатхолін служить донором холіну при біосинтезі холінсодержащіх фосфогліцерідов.
Трінуклеотідамі є також високоенергетичними попередниками мононуклеотідних одиниць при ферментативному синтезі ДНК і РНК. В ході цих реакцій різні трінуклеотідамі передають свою кінцеву пірофосфатних групу різних метаболітів, перетворюючись в нуклеозідмонофосфати.
ДНК - хранитель спадкової інформації. Спадкова інформація записана (закодована) в строго визначеної послідовності нуклеотидів ланцюга ДНК. Будь-які зміни цієї послідовності (мутації) ведуть до порушення закодованої первинної структури білків в процесі їх біосинтезу. В результаті мутації порушуються функції білка, що і впливає на життєдіяльність організму в цілому.
Кількість інформації, записаної в ДНК, зростає з подовженням нуклеотидной ланцюга подібно до того, як зростає кількість інформації з об'ємом магнітного носія - плівки, диска і т. П.
Наприклад, нуклеотидная послідовність ДНК маленького вірусу фХ174 містить 5386 пар основ; нуклеотидних послідовність єдиною хромосоми кишкової палички Е. coli містить 4 млн пар основ. Нуклеотидная послідовність ДНК в 46 хромосомах людини майже в мільйон разів перевищує число пар основ в ДНК вірусу ФГ 174.