Tartalom
- TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
- Szénmolekulák
- Oxigénmolekulák
- Hidrogénmolekulák
- Nitrogén molekulák
- Foszformolekulák
A földi élet csak a szerves vegyületeknek nukleinsavaknak nevezett osztályának köszönhető. A vegyületek ezen osztályozása nukleotidokból előállított polimerekből áll. A legismertebb nukleinsavak közé tartozik a DNS (dezoxiribonukleinsav) és az RNS (ribonukleinsav). A DNS biztosítja az élő sejtek életkékét, míg az RNS lehetővé teszi a genetikai kód fehérjékké történő átalakítását, amelyek alkotják az élet sejtkomponenseit. A nukleinsavakban levő nukleotidok egy cukormolekulából (RNS-ben ribózból és dezoxiribózból a DNS-ben) nitrogénbázist és foszfátcsoportot tartalmaznak. A foszfátcsoportok lehetővé teszik a nukleotidok összekapcsolódását, létrehozva a nukleinsav cukor-foszfát gerincét, míg a nitrogénbázisok a genetikai ábécé betűit biztosítják. A nukleinsavak ezen alkotóelemeit öt elemből állítják elő: szén, hidrogén, oxigén, nitrogén és foszfor.
TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
A földi élet sok szempontból megköveteli nukleinsavaknak nevezett vegyületeket, komplex szén-, hidrogén-, oxigén-, nitrogén- és foszforösszetételt, amelyek az organizmusok genetikájának kék, és kék leolvasóiként járnak el.
Szénmolekulák
Szerves molekulaként a szén a nukleinsavak kulcselemeként működik. Szénatomok jelennek meg a nukleinsav gerincének cukorjában és a nitrogénbázisokban.
Oxigénmolekulák
Az oxigénatomok a nukleotidok nitrogénbázisokban, cukorjában és foszfátjaiban jelennek meg. Fontos különbség a DNS és az RNS között a megfelelő cukrok szerkezetében rejlik. A ribóz szén-oxigén gyűrűszerkezetéhez kapcsolódva négy hidroxil- (OH) csoport található. A dezoxiribózban egy hidrogén helyettesít egy hidroxilcsoportot. Ez az oxigénatombeli különbség a „dezoxi” kifejezéshez vezet dezoxiribózban.
Hidrogénmolekulák
A hidrogénatomok a szén- és az oxigénatomokhoz kapcsolódnak a nukleinsavak cukor- és nitrogénbázisaiban. A nitrogénbázisokban a hidrogén-nitrogén kötések által létrehozott poláris kötések lehetővé teszik a hidrogénkötések kialakulását a nukleinsavszálak között, ami kettős szálú DNS létrehozását eredményezi, ahol a DNS két szálát a bázis hidrogénkötései tartják össze párok. A DNS-ben ezek az bázispárok az adeninnel a timinnel és a guaninnal a citozinnal egyeznek. Ez a bázispárosítás fontos szerepet játszik mind a DNS replikációjában, mind transzlációjában.
Nitrogén molekulák
A nukleinsavak nitrogéntartalmú bázisai pirimidinek és purinek formájában jelennek meg. A pirimidinek, az egygyűrűs szerkezetű nitrogénatommal a gyűrű első és harmadik helyzetében helyezkednek el, DNS-ben a citozin és a timin. Uracil helyettesíti a timint az RNS-ben. A purinek kettős gyűrűs szerkezetűek, amelyekben a pirimidin gyűrű egy második gyűrűvel kapcsolódik a negyedik és ötödik szénatomon egy imidazol gyűrűnek nevezett gyűrűhöz. Ez a második gyűrű további nitrogénatomokat tartalmaz a hetedik és kilencedik helyzetben. Az adenin és a guanin a purinbázisok, amelyeket a DNS-ben találnak. Az adeninnek, a citozinnak és a guaninnak egy további (nitrogéntartalmú) aminocsoportja van a gyűrű szerkezetéhez kapcsolódva. Ezek a kapcsolódó aminocsoportok részt vesznek a hidrogénkötésekben, amelyek a különböző nukleinsavszálak bázispárjai között képződnek.
Foszformolekulák
Az egyes cukrokhoz foszfátcsoport tartozik, amely foszforból és oxigénből áll. Ez a foszfát lehetővé teszi a különböző nukleotidok cukormolekuláinak összekapcsolását egy polimer láncban.