Trascrizione Nadfn. Il meccanismo di partecipazione di nad e nadph in una reazione biochimica

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Che cosa è nicotinammide adenina dinucleotide fosfato

nicotinammide adenina dinucleotide fosfato nel dizionario delle parole crociate

Dizionario dei termini medici

nicotinamide adenina dinucleotide fosfato (NADP)

un coenzima di molte ossidoreduttasi, che agisce come trasportatore di elettroni e protoni, che differisce dalla nicotinammide adenina dinucleotide per il contenuto di un ulteriore residuo acido fosforico, attaccato all'idrossile di uno dei residui del D-ribosio.

Dizionario enciclopedico, 1998

La NICOTINAMIDE ADNINEDINA NUCLEOTIDE FOSFATO (NADP) è un coenzima di alcune deidrogenasi, enzimi che catalizzano le reazioni redox nelle cellule viventi. Il NADP preleva idrogeno ed elettroni dal composto ossidato e li trasferisce ad altre sostanze. Il NADP ridotto (NADP H) è uno dei principali prodotti delle reazioni alla luce nella fotosintesi.

Nicotinammide adenina dinucleotide fosfato

NADP [nucleotide trifosfopiridinico (TPN); obsoleto ≈ coenzima II (Co II), codeidrasi], un coenzima ampiamente distribuito in natura; come la nicotinammide adenina dinucleotide presente in tutti i tipi di cellule; partecipa alle reazioni di ossidazione ≈ riduzione. La struttura del NADP fu fondata nel 1934 da O. Warburg. Serve come accettore di idrogeno durante l'ossidazione principalmente dei carboidrati; in forma ridotta è un donatore di idrogeno durante la biosintesi acidi grassi. Nei cloroplasti cellule vegetali Il NADP viene ridotto durante le reazioni alla luce della fotosintesi e quindi fornisce idrogeno per la sintesi dei carboidrati durante le reazioni al buio. Vedi ossidazione biologica.

Wikipedia

Nicotinammide adenina dinucleotide fosfato

Nicotinammide adenina dinucleotide fosfato(NADP, NADP) è un coenzima ampiamente distribuito in natura di alcune deidrogenasi, enzimi che catalizzano le reazioni redox nelle cellule viventi. Il NADP preleva idrogeno ed elettroni dal composto ossidato e li trasferisce ad altre sostanze. Nei cloroplasti delle cellule vegetali, il NADP viene ridotto durante le reazioni alla luce della fotosintesi e quindi fornisce idrogeno per la sintesi dei carboidrati durante le reazioni al buio. Il NADP, un coenzima che differisce dal NAD per il contenuto di un altro residuo di acido fosforico attaccato all'idrossile di uno dei residui D-ribosio, si trova in tutti i tipi di cellule.

L’acido adenosina trifosforico (ATP) è una fonte universale e il principale accumulatore di energia nelle cellule viventi. L'ATP si trova in tutte le cellule vegetali e animali. La quantità di ATP è in media dello 0,04% (della massa grezza della cellula), numero maggiore L'ATP (0,2-0,5%) è contenuto in muscoli scheletrici. Nella cellula, la molecola di ATP viene consumata entro un minuto dalla sua formazione. Negli esseri umani, ogni 24 ore viene prodotta e distrutta una quantità di ATP pari al peso corporeo.

L'ATP è un mononucleotide costituito da residui di base azotata (adenina), ribosio e tre residui di acido fosforico. Poiché l'ATP non contiene uno, ma tre residui di acido fosforico, appartiene a ribonucleosidi trifosfati.

La maggior parte del lavoro svolto nelle cellule utilizza l'energia dell'idrolisi dell'ATP. In questo caso, quando viene eliminato il residuo terminale dell'acido fosforico, l'ATP si trasforma in ADP (acido adenosina difosforico), mentre quando viene eliminato il secondo residuo di acido fosforico si trasforma in AMP (acido adenosina monofosforico). La resa di energia libera dopo l'eliminazione sia del residuo terminale che del secondo residuo dell'acido fosforico è di circa 30,6 kJ/mol. L'eliminazione del terzo gruppo fosfato è accompagnata dal rilascio di soli 13,8 kJ/mol. Vengono chiamati i legami tra il terminale e il secondo, secondo e primo residuo di acido fosforico macroergico(alta energia).

Le riserve di ATP vengono costantemente reintegrate. Nelle cellule di tutti gli organismi, durante questo processo avviene la sintesi di ATP fosforilazione, cioè aggiunta di acido fosforico all'ADF. La fosforilazione avviene con intensità variabile durante la respirazione (mitocondri), la glicolisi (citoplasma) e la fotosintesi (cloroplasti).

L'ATP è il collegamento principale tra i processi accompagnati dal rilascio e dall'accumulo di energia e i processi che si verificano con dispendio energetico. Inoltre, l'ATP, insieme ad altri ribonucleosidi trifosfati (GTP, CTP, UTP), è un substrato per la sintesi dell'RNA.

Oltre all'ATP, ci sono altre molecole con legami macroergici: UTP (acido uridina trifosforico), GTP (acido guanosina trifosforico), CTP (acido citidina trifosforico), la cui energia viene utilizzata per la biosintesi delle proteine ​​(GTP), polisaccaridi (UTP), fosfolipidi (CTP). Ma tutti si formano grazie all'energia dell'ATP.

Oltre ai mononucleotidi, ruolo importante Nelle reazioni metaboliche intervengono i dinucleotidi (NAD+, NADP+, FAD) appartenenti al gruppo dei coenzimi (molecole organiche che mantengono il contatto con l'enzima solo durante la reazione). NAD + (nicotinamide adenina dinucleotide), NADP + (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato) sono dinucleotidi contenenti due basi azotate: adenina e ammide acido nicotinico- un derivato della vitamina PP), due residui di ribosio e due residui di acido fosforico (Fig. .). Se l’ATP è una fonte universale di energia, allora NAD+ e NADP+ sono accettori universali, e le loro forme restaurate lo sono NADH E NADPH – donatori universali equivalenti di riduzione (due elettroni e un protone). L'atomo di azoto incluso nel residuo ammidico dell'acido nicotinico è tetravalente e trasporta una carica positiva ( NAD+). Questa base azotata attacca facilmente due elettroni e un protone (cioè si riduce) in quelle reazioni in cui, con la partecipazione degli enzimi deidrogenasi, due atomi di idrogeno vengono rimossi dal substrato (il secondo protone va in soluzione):

Substrato-H 2 + NAD + substrato + NADH + H +

IN reazioni posteriori enzimi, ossidanti NADH O NADPH, riducono i substrati aggiungendovi atomi di idrogeno (il secondo protone proviene dalla soluzione).

FAD – flavina adenina dinucleotide– un derivato della vitamina B 2 (riboflavina) è anche un cofattore delle deidrogenasi, ma FAD aggiunge due protoni e due elettroni, riducendo a RICA 2.

Funzioni biochimiche

Trasferimento di ioni idruro H– (atomo di idrogeno ed elettrone) nelle reazioni redox

Grazie al trasferimento degli ioni idruro, la vitamina svolge i seguenti compiti:

1. Metabolismo delle proteine, dei grassi e dei carboidrati. Poiché NAD e NADP fungono da coenzimi della maggior parte deidrogenasi, partecipano alle reazioni

• durante la sintesi e l'ossidazione degli acidi grassi,
• nella sintesi del colesterolo
• metabolismo dell'acido glutammico e di altri aminoacidi,
• Metabolismo dei carboidrati: via dei pentoso fosfati, glicolisi,
• decarbossilazione ossidativa acido piruvico,
• Ciclo dell'acido tricarbossilico.

2. Il NADH funziona regolamentare funzione, poiché è un inibitore di alcune reazioni di ossidazione, ad esempio, nel ciclo dell'acido tricarbossilico.

3. Tutela delle informazioni ereditarie– Il NAD è un substrato della poli-ADP-ribosilazione durante il processo di reticolazione delle rotture cromosomiche e di riparazione del DNA, che rallenta la necrobiosi e l’apoptosi cellulare.

4. Difesa da i radicali liberi – Il NADPH è un componente essenziale del sistema antiossidante della cellula.

5. Il NADPH è coinvolto nelle reazioni di risintesi dell'acido tetraidrofolico da acido diidrofolico, ad esempio dopo la sintesi del timidil monofosfato.

Ipovitaminosi

Causa

Carenza nutrizionale di niacina e triptofano. Sindrome di Hartnup.

Quadro clinico

Manifestata dalla malattia pellagra (italiano: pelle agra - Pelle dura). Appare come sindrome delle tre D:

• demenza(nervoso e disordini mentali, demenza),
• dermatite(fotodermite),
• diarrea(debolezza, indigestione, perdita di appetito).

Se non trattata, la malattia è fatale. Nei bambini con ipovitaminosi si osservano ritardo della crescita, perdita di peso e anemia.

Antivitaminici

Ftivazide, Tubazid, Niazid sono medicinali usati per trattare la tubercolosi.

Forme di dosaggio

Nicotinammide e acido nicotinico.

Vitamina B5 (acido pantotenico)

Fonti

Qualunque prodotti alimentari, soprattutto legumi, lievito, prodotti animali.

Fabbisogno giornaliero

Struttura

La vitamina esiste solo sotto forma acido pantotenico, contiene β-alanina e acido pantoico (2,4-diidrossi-3,3-dimetilbutirrico).

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La struttura dell'acido pantotenico

Le sue forme di coenzima sono coenzima A(coenzima A, HS-CoA) e 4-fosfopantetina.

La struttura della forma coenzimatica della vitamina B5 - coenzima A

Funzioni biochimiche

Forma coenzimatica della vitamina coenzima A non è strettamente legato a nessun enzima, si muove tra di essi enzimi diversi, fornendo trasferimento di acile(incluso acetile) gruppi:

• nelle reazioni di ossidazione energetica del glucosio e dei radicali aminoacidici, ad esempio, nel lavoro degli enzimi piruvato deidrogenasi, α-chetoglutarato deidrogenasi nel ciclo dell'acido tricarbossilico),
• come trasportatore di gruppi acilici durante l'ossidazione degli acidi grassi e nelle reazioni di sintesi degli acidi grassi
• nelle reazioni di sintesi dell'acetilcolina e dei glicosaminoglicani, la formazione di acido ippurico e acidi biliari.

Ipovitaminosi

Causa

Carenza nutrizionale.

Quadro clinico

Appare nel modulo pediolalgia(eritromelalgia) - danno alle piccole arterie delle parti distali arti inferiori, il sintomo è bruciore ai piedi. Nell'esperimento, ingrigimento dei capelli, lesioni della pelle e del tratto gastrointestinale, disfunzioni sistema nervoso, distrofia surrenalica, steatosi epatica, apatia, depressione, debolezza muscolare, convulsioni.

Ma poiché la vitamina si trova in tutti gli alimenti, l’ipovitaminosi è molto rara.

Forme di dosaggio

Pantotenato di calcio, coenzima A.

Vitamina B6 (piridossina, antidermatite)

Fonti

La vitamina è ricca di cereali, legumi, lievito, fegato, reni, carne ed è sintetizzata anche dai batteri intestinali.

Fabbisogno giornaliero

Struttura

La vitamina esiste sotto forma di piridossina. Le sue forme di coenzima sono piridossal fosfato e piridossamina fosfato.

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Formula strutturale delle sostanze

Qual è la formula strutturale

Ha due varietà: planare (2D) e spaziale (3D) (Fig. 1).

Struttura delle forme ossidate di NAD e NADP

Quando si descrive una formula strutturale, i legami intramolecolari sono solitamente indicati da trattini (primi numerici).

Riso. 1. Formula strutturale alcol etilico: a) planare; b) spaziale.

Planare formule strutturali possono essere raffigurati diversamente.

Evidenzia un breve formula grafica, in cui i legami degli atomi con l'idrogeno non sono indicati:

CH3-CH2-OH(etanolo);

formula grafica scheletrica, che viene spesso utilizzata quando si descrive una struttura composti organici, non solo non indica i legami del carbonio con l'idrogeno, ma non indica nemmeno i legami che collegano gli atomi di carbonio tra loro e con altri atomi:

per i composti organici della serie aromatica vengono utilizzate formule strutturali speciali, raffiguranti l'anello benzenico sotto forma di esagono:

Esempi di risoluzione dei problemi

L’acido adenosina trifosforico (ATP) è una fonte universale e il principale accumulatore di energia nelle cellule viventi. L'ATP si trova in tutte le cellule vegetali e animali. La quantità di ATP è in media dello 0,04% (del peso umido della cellula), la quantità maggiore di ATP (0,2-0,5%) si trova nei muscoli scheletrici.

Nella cellula, la molecola di ATP viene consumata entro un minuto dalla sua formazione. Negli esseri umani, ogni 24 ore viene prodotta e distrutta una quantità di ATP pari al peso corporeo.

L'ATP è un mononucleotide costituito da residui di base azotata (adenina), ribosio e tre residui di acido fosforico. Poiché l'ATP non contiene uno, ma tre residui di acido fosforico, appartiene a ribonucleosidi trifosfati.

La maggior parte del lavoro svolto nelle cellule utilizza l'energia dell'idrolisi dell'ATP.

In questo caso, quando viene eliminato il residuo terminale dell'acido fosforico, l'ATP si trasforma in ADP (acido adenosina difosforico), mentre quando viene eliminato il secondo residuo di acido fosforico si trasforma in AMP (acido adenosina monofosforico).

La resa di energia libera dopo l'eliminazione sia del residuo terminale che del secondo residuo dell'acido fosforico è di circa 30,6 kJ/mol. L'eliminazione del terzo gruppo fosfato è accompagnata dal rilascio di soli 13,8 kJ/mol.

Vengono chiamati i legami tra il terminale e il secondo, secondo e primo residuo di acido fosforico macroergico(alta energia).

Le riserve di ATP vengono costantemente reintegrate.

Funzioni biologiche.

Nelle cellule di tutti gli organismi, durante questo processo avviene la sintesi di ATP fosforilazione, cioè aggiunta di acido fosforico all'ADF. La fosforilazione avviene con intensità variabile durante la respirazione (mitocondri), la glicolisi (citoplasma) e la fotosintesi (cloroplasti).

L'ATP è il collegamento principale tra i processi accompagnati dal rilascio e dall'accumulo di energia e i processi che si verificano con dispendio energetico.

Inoltre, l'ATP, insieme ad altri ribonucleosidi trifosfati (GTP, CTP, UTP), è un substrato per la sintesi dell'RNA.

Oltre all'ATP, ci sono altre molecole con legami macroergici: UTP (acido uridina trifosforico), GTP (acido guanosina trifosforico), CTP (acido citidina trifosforico), la cui energia viene utilizzata per la biosintesi delle proteine ​​(GTP), polisaccaridi (UTP), fosfolipidi (CTP). Ma tutti si formano grazie all'energia dell'ATP.

Oltre ai mononucleotidi, i dinucleotidi (NAD+, NADP+, FAD), che appartengono al gruppo dei coenzimi (molecole organiche che mantengono il contatto con l'enzima solo durante la reazione), svolgono un ruolo importante nelle reazioni metaboliche.

NAD+ (nicotinamide adenina dinucleotide), NADP+ (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato) sono dinucleotidi contenenti due basi azotate - l'adenina e l'ammide dell'acido nicotinico - un derivato della vitamina PP), due residui di ribosio e due residui di acido fosforico (Fig. .). Se l’ATP è una fonte universale di energia, allora NAD+ e NADP+ sono accettori universali, e le loro forme restaurate lo sono NADH E NADPH – donatori universali equivalenti di riduzione (due elettroni e un protone).

L'atomo di azoto incluso nel residuo ammidico dell'acido nicotinico è tetravalente e trasporta una carica positiva ( NAD+). Questa base azotata accetta facilmente due elettroni e un protone (cioè

è ridotto) in quelle reazioni in cui, con la partecipazione degli enzimi deidrogenasi, due atomi di idrogeno vengono rimossi dal substrato (il secondo protone va in soluzione):

Substrato-H2 + NAD+ substrato + NADH + H+

Nelle reazioni inverse, gli enzimi si ossidano NADH O NADPH, riducono i substrati aggiungendovi atomi di idrogeno (il secondo protone proviene dalla soluzione).

FAD – flavina adenina dinucleotide– un derivato della vitamina B2 (riboflavina) è anche un cofattore delle deidrogenasi, ma FAD aggiunge due protoni e due elettroni, riducendo a RICA2.

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Ciclofosfati nucleosidici (cAMP e cGMP) come messaggeri secondari nella regolazione del metabolismo cellulare.

I ciclofosfati nucleosidici includono nucleotidi in cui una molecola di acido fosforico esterifica contemporaneamente due gruppi idrossilici di un residuo di carboidrati.

Quasi tutte le cellule contengono due ciclofosfati nucleosidici: adenosina 3′,5′-ciclofosfato (cAMP) e guanosina 3′,5′-ciclofosfato (cGMP). Sono intermediari secondari(messaggeri) nel trasmettere un segnale ormonale nella cellula.

6. Struttura dei dinucleotidi: FAD, NAD+, il suo fosfato NADP+.

La loro partecipazione alle reazioni redox.

I rappresentanti più importanti di questo gruppo di composti sono la nicotinammide adenina dinucleotide (NAD, o nella letteratura russa NAD) e il suo fosfato (NADP o NADP). Questi composti svolgono un ruolo importante come coenzimi in molte reazioni redox.

In accordo con ciò, possono esistere sia in forma ossidata (NAD+, NADP+) che ridotta (NADH, NADPH).

Il frammento strutturale di NAD+ e NADP+ è un residuo di nicotinammide sotto forma di catione piridinio. Come parte di NADH e NADPH, questo frammento viene convertito in un residuo 1,4-diidropiridinico.

Durante la deidrogenazione biologica il substrato perde due atomi di idrogeno, cioè

due protoni e due elettroni (2H+, 2e) oppure un protone e uno ione idruro (H+ e H-). Il coenzima NAD+ è solitamente considerato un accettore dello ione idruro H- (anche se non è stato stabilito con certezza se il trasferimento di un atomo di idrogeno a questo coenzima avvenga contemporaneamente al trasferimento di elettroni o se questi processi avvengano separatamente).

Come risultato della riduzione mediante aggiunta di uno ione idruro al NAD+, l'anello piridinio viene convertito in un frammento 1,4-diidropiridinico.

Questo processo è reversibile.

Nella reazione di ossidazione, l'anello piridinico aromatico viene convertito in un anello 1,4-diidropiridinico non aromatico. A causa della perdita di aromaticità, l'energia del NADH aumenta rispetto al NAD+. In questo modo, il NADH immagazzina energia, che viene poi utilizzata in altri processi biochimici, richiedendo costi energetici.

Esempi tipici di reazioni biochimiche che coinvolgono il NAD+ sono l'ossidazione dei gruppi alcolici in gruppi aldeidici (ad esempio, la conversione dell'etanolo in etanale) e, con la partecipazione del NADH, la riduzione dei gruppi carbonilici in gruppi alcolici (la conversione dell'acido piruvico in acido lattico).

Reazione di ossidazione dell'etanolo che coinvolge il coenzima NAD+:

Durante l'ossidazione, il substrato perde due atomi di idrogeno, cioè

due protoni e due elettroni. Il coenzima NAD+, avendo accettato due elettroni e un protone, si riduce a NADH e l'aromaticità viene perturbata. Questa reazione è reversibile.

Quando la forma ossidata del coenzima passa nella forma ridotta, si accumula l'energia rilasciata durante l'ossidazione del substrato. L'energia accumulata dalla forma ridotta viene poi spesa in altri processi endergonici che coinvolgono questi coenzimi.

FAD: flavina adenina dinucleotide- un coenzima che prende parte a molti processi biochimici redox.

Il FAD esiste in due forme: ossidata e ridotta, la sua funzione biochimica, di regola, è la transizione tra queste forme.

Il FAD può essere ridotto a FADH2, nel qual caso accetta due atomi di idrogeno.

La molecola FADH2 è un trasportatore di energia e il coenzima ridotto può essere utilizzato come substrato nella reazione di fosforilazione ossidativa nei mitocondri.

La molecola FADH2 viene ossidata a FAD, rilasciando energia equivalente (immagazzinata sotto forma) a due moli di ATP.

La principale fonte di FAD ridotta negli eucarioti è il ciclo di Krebs e la β-ossidazione dei lipidi. Nel ciclo di Krebs, il FAD è un gruppo protesico dell'enzima succinato deidrogenasi, che ossida il succinato a fumarato; nell'ossidazione dei β-lipidi, il FAD è un coenzima dell'acil-CoA deidrogenasi.

Il FAD è formato dalla riboflavina, molte ossidoreduttasi chiamate flavoproteine ​​utilizzano il FAD come gruppo protesico nelle reazioni di trasferimento di elettroni per svolgere il loro lavoro.

Struttura primaria degli acidi nucleici: composizione nucleotidica dell'RNA e del DNA, legame fosfodiestere. Idrolisi degli acidi nucleici.

Nelle catene polinucleotidiche le unità nucleotidiche sono legate tramite un gruppo fosfato. Il gruppo fosfato forma due legami estere: con C-3' della precedente e C-5' della successiva unità nucleotidica (Fig. 1). La struttura portante della catena è composta da residui pentosi e fosfati alternati, e le basi eterocicliche sono gruppi "pendenti" attaccati ai residui pentosi.

Un nucleotide con un gruppo 5'-OH libero è chiamato terminale 5', mentre un nucleotide con un gruppo 3'-OH libero è chiamato terminale 3'.

Riso. 1. Principio generale struttura della catena polinucleotidica

La Figura 2 mostra la struttura di una sezione arbitraria della catena del DNA, che comprende quattro basi nucleiche. È facile immaginare quante combinazioni si possono ottenere variando la sequenza di quattro residui nucleotidici.

Il principio di costruzione di una catena di RNA è lo stesso di quello del DNA, con due eccezioni: il D-ribosio funge da residuo pentoso nell'RNA e non la timina, ma nell'insieme delle basi eterocicliche viene utilizzato l'uracile.

La struttura primaria degli acidi nucleici è determinata dalla sequenza di unità nucleotidiche legate da legami covalenti in una catena polinucleotidica continua.

Per comodità di scrivere la struttura primaria, esistono diversi modi di abbreviazioni.

Uno è quello di utilizzare i nomi abbreviati precedentemente dati per i nucleosidi. Ad esempio, mostrato in Fig. 2 Il frammento della catena del DNA può essere scritto come d(ApCpGpTp...) o d(A-C-G-T...). Spesso la lettera d viene omessa se è ovvia stiamo parlando sul DNA.

7. Struttura dell'enzima.

Struttura primaria di una sezione del filamento di DNA

Una caratteristica importante degli acidi nucleici è la composizione nucleotidica, cioè il rapporto insieme e quantitativo dei componenti nucleotidici. La composizione nucleotidica viene stabilita, di regola, studiando i prodotti della scissione idrolitica degli acidi nucleici.

DNA e RNA differiscono nel loro comportamento in condizioni di idrolisi alcalina e acida.

Il DNA è resistente all'idrolisi in un ambiente alcalino. L'RNA viene facilmente idrolizzato condizioni miti in un ambiente alcalino ai nucleotidi, che, a loro volta, sono in grado di scindere un residuo di acido fosforico in un ambiente alcalino per formare nucleosidi. I nucleosidi in un ambiente acido vengono idrolizzati in basi eterocicliche e carboidrati.

Il concetto di struttura secondaria del DNA. Complementarità delle basi nucleiche. Legami idrogeno in coppie complementari di basi nucleiche.

Per struttura secondaria intendiamo organizzazione spaziale catena polinucleotidica.

Secondo il modello Watson-Crick, la molecola del DNA è costituita da due catene polinucleotidiche, destrorse asse comune per formare una doppia elica. Le basi puriniche e pirimidiniche sono dirette all'interno dell'elica. Fra base purinica una catena e la base pirimidinica dell'altra catena formano legami idrogeno. Queste basi formano coppie complementari.

I legami idrogeno si formano tra il gruppo amminico di una base e il gruppo carbonilico di un'altra -NH...O=C-, nonché tra gli atomi di azoto ammidico e imminico -NH...N.

Ad esempio, come mostrato di seguito, si formano due legami idrogeno tra adenina e timina e queste basi formano una coppia complementare, cioè

e. l'adenina in una catena corrisponderà alla timina nell'altra catena. Un'altra coppia di basi complementari è la guanina e la citosina, tra le quali si verificano tre legami idrogeno.

I legami idrogeno tra basi complementari sono uno dei tipi di interazioni che stabilizzano la doppia elica. I due filamenti di DNA che formano una doppia elica non sono identici, ma complementari tra loro.

Ciò significa che la struttura primaria, cioè la sequenza nucleotidica di un filamento determina la struttura primaria del secondo filamento (Fig. 3).

Riso. 3. Complementarità delle catene polinucleotidiche nella doppia elica del DNA

La complementarità delle catene e la sequenza dei collegamenti lo sono base chimica funzione più importante DNA: conservazione e trasmissione di informazioni ereditarie.

Nella stabilizzazione della molecola di DNA, insieme ai legami idrogeno che agiscono attraverso l'elica, un ruolo importante è svolto dalle interazioni intermolecolari dirette lungo l'elica tra basi azotate vicine spazialmente vicine.

Poiché queste interazioni sono dirette lungo l'impilamento delle basi azotate della molecola di DNA, sono chiamate interazioni di impilamento. Pertanto, le interazioni delle basi azotate tra loro legano la doppia elica della molecola di DNA sia lungo che attraverso il suo asse.

Forti interazioni di impilamento rafforzano sempre i legami idrogeno tra le basi, promuovendo la compattazione dell'elica.

Di conseguenza, le molecole d'acqua della soluzione circostante si legano principalmente alla struttura principale del pentoso fosfato del DNA, i cui gruppi polari si trovano sulla superficie dell'elica. Quando l'interazione di impilamento è indebolita, le molecole d'acqua, penetrando all'interno dell'elica, interagiscono in modo competitivo con i gruppi polari delle basi, avviano la destabilizzazione e contribuiscono all'ulteriore disintegrazione della doppia elica. Tutto ciò indica il dinamismo della struttura secondaria del DNA sotto l'influenza dei componenti della soluzione circostante.

4. Struttura secondaria della molecola di RNA

9. Farmaci a base di basi nucleiche modificate (fluorouracile, mercaptopurina): struttura e meccanismo d'azione.

COME medicinali in oncologia vengono utilizzati derivati ​​sintetici della serie delle pirimidine e delle purine, che sono simili nella struttura ai metaboliti naturali (in questo caso alle basi nucleiche), ma non del tutto identici ad essi, cioè

che sono antimetaboliti. Ad esempio, il 5-fluorouracile agisce come antagonista dell'uracile e della timina, la 6-mercaptopurina - adenina.

Competendo con i metaboliti, interrompono la sintesi degli acidi nucleici nel corpo in diverse fasi.