Біохімія 102 хімія ...

гетерополімери, їхніми мономерами є мононуклеотиди. Мононуклеотид складається з азотистої основи і рибози в РНК (або дезоксирибози в ДНК) - разом вони складають нуклеозид,і залишку фосфатної кислоти.

У нуклеопротеїдах молекула простого білка пов'язана з нуклеїновою кислотою, яку можна розглядати як полімер, що є за структурою складним полінуклеотидом. Єдиним типом зв'язків між мононуклеотидами є 3,5-фосфодиефірний зв'язок, який з'єднує 3-гідроксильну групу пентози одного мононуклеотиду з 5-гідроксильною групою пентози іншого мононуклеотиду.

У складі нуклеїнових кислот мононуклеотиди зв'язані 3,5-диефірними зв'язками між D-дезоксирибозами сусідніх мононуклеотидів через залишок фосфатної кислоти.Всі існуючі в природі нуклеїнові кислоти відносяться або до рибонуклеїнових кислот (РНК), або до дезоксирибонуклеїнових кислот (ДНК) залежно від того, який у них міститься вуглевод - рибоза або дезоксирибоза. Крім того, вони відрізняються піримідиновими основами: до ДНК входить тімін, а в РНК - урацил. Обидва типи нуклеїнових кислот (РНК і ДНК) містять незначне число модифікованих, шляхом метилювання, пуринових і піримідинових основ.

сполуки, побудовані з залишків азотистої основи і вуглеводу рибози (рибонуклеозиди) або дезоксирибози (дезоксирибонуклеозиди); N-глікозиди пуринових або піримідинових основ.

У молекулі Н. вуглевод сполучений через перший вуглецевий атом β-глікозидним зв'язком з атомом азоту (N-3) піримідинової основи або атомом азоту (N-9) пуринової основи. Найбільше значення у природі мають Н., що входять до складу нуклеїнових кислот: аденозин, гуанозин, уридин, цитидин і тимідин.

У складі транспортних РНК у невеликих кількостях виявлені 5-оксіметилцитидин, псевдоуридин, інозин. При гідролізі нуклеїнових кислот утворюються вільні Н. Специфічні нуклеозидази каталізують гідроліз Н., розриваючи зв'язки між цукром і основою. За участю кіназ здійснюється фосфорилювання Н. з утворенням нуклеотидів.

складні комплекси нуклеїнових кислот з білками. За характером нуклеїнової кислоти, що входить до складу Н., розрізняють дезоксирибонуклеопротеїди (ДНП) і рибонуклеопротеїди (РНП). ДНП злокалізовані в ядрах всіх клітин (речовина хромосом), мітохондріях. Білки ДНП є гістонами і протамінами, розміщені у жолобках подвійної спіралі ДНК, стабілізують її структуру і регулюють матричну активність; зв'язані з нуклеїновою кислотою електростатичними взаємодіями. Із РНП побудовані рибосоми, віруси, інформосоми. У кожній з таких структур міститься одна чи декілька молекул РНК і десятки різних білків.

фосфорні етери нуклеозидів.

Побудовані з азотистої основи (пуринової або піримідинової), вуглеводу рибози (рибонуклеотиди) або дезоксирибози (дезоксирибонуклеотиди) і одного чи декількох залишків фосфатної кислоти. Сполуки з двох залишків Н. називаються динуклеотидами, з декількох - олігонуклеотидами, з великої кількості - полінуклеотидами. Н. входить до складу нуклеїнових кислот (полінуклеотиди), дуже важливих коферментів (НАД, НАДФ, ФАД, КоА) та інших біологічно активних сполук. Вільні Н. у вигляді нуклеозидмоно-, ди- і трифосфатів у значних кількостях містяться в живих клітинах. Нуклеозидтрифосфати - Н., що містять три залишки фосфатної кислоти є багатими на енергію (макроенергічними) сполуками, джерелами і переносниками хімічної енергії фосфатного зв'язку. Особливу роль відіграє АТФ - універсальний акумулятор енергії, який забезпечує різні процеси життєдіяльності.

Високоенергетичні фосфатні зв'язки нуклеозидтрифосфатів використовуються у синтезі поліцукридів (уридинтрифосфат, АТФ), білків (ГТФ, АТФ), ліпідів (цитидинтрифосфат, АТФ). Нуклеозидтрифосфати є також субстратами для синтезу нуклеїнових кислот. Уридиндифосфат бере участь в обміні вуглеводів як переносник залишків моноцукридів, цитидиндифосфат (переносник залишків холіну і етаноламіну) - в обміні ліпідів. Важливу регуляторну роль в організмі відіграють циклічні нуклеотиди. Вільні нуклеозидмонофосфати утворюються шляхом синтезу або при гідролізі нуклеїнових кислот під впливом нуклеаз. Послідовне фосфорилювання нуклеозидмонофосфатів призводить до утворення відповідних нуклеозиди- і нуклеозидтрифосфатів. Розпад Н. відбувається під дією нуклеозидаз (при цьому утворюються нуклеозиди), а також нуклеотидпірофосфорилаз, що каталізують оборотну реакцію розщеплення Н. до вільних основ і фосфо-рибозилпірофосфату.