뉴클레오타이드 란 무엇입니까?

DNA 로 잘 알려진 Deoxyribonucleic acid 는 모든 생물체의 세포에 유전 정보를 저장하는 책임이있는 이중 나선 모양의 분자입니다. 대부분의 사람들은 이것을 알고 있거나 알아야합니다. 그러나 DNA 는 정확히 무엇으로 만들어 졌습니까?

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림 1:double-나선의 DNA

DNA 및 기타 핵산과 같은 RNA,의 뉴클레오티드. 뉴클레오타이드는 DNA 와 RNA 의 빌딩 블록입니다. Dna 의 구조는 사다리처럼 시각화되거나 생각할 수 있습니다. 계속하는 경우 우리는 이 비유,각 단계”또는 렁”이 사다리를 만들어 최대의 문자열의 뉴클레오티드에서 매우 특정 및 통제된 순서입니다. 각 뉴클레오타이드는 차례로 질소 성 염기,펜 토스 설탕 및 인산염으로 구성됩니다. 인피 구어 2 는 질소 성 염기가 오른쪽의 붉은 광장에 둘러싸여있는 반면,인산염은 왼쪽의 푸른 광장에 둘러싸여있다. 분자의 나머지 부분은 펜 토스 설탕을 형성합니다. 이 특정 분자는 아데닌입니다;우리는 나중에 이것에 대해 더 많이 알게 될 것입니다.

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림 2: 화학적 어셈블리의 세 부분의 뉴클레오티드,인산(파란색 상자),질소료(빨간색 상자)및 펜토오스 설탕이다. 이 특정한 뉴클레오티드 아데닌

어셈블리의 뉴클레오티드(1)를 구별 nucleosides,가 포함되어 있지 않는 인산염 인산(에서 파란색 상자);(2)할 수 있습 뉴클레오티드에 연결하는 다른 경우 뉴클레오티드 질소한 형태의 수소 결합으로 또 다른 뉴클레오티드의 질소 기초 뿐만 아니라(3)수염을 형성 phosphodiester 채권과 다른 뉴클레오티드의 오탄 설탕이다. 이로 인해 figure1 에서 볼 수 있듯이 복잡한 이중 가닥”문자열 또는 사다리”가 발생합니다.이것은 DNA 형태의 기초입니다.

질소 Base

단어는”뉴클레오티드”처음에 만들어낸 P.A.Levene,누가 관찰되는 DNA 가 된 네 개의 유사한 빌딩 블록,에서 대략 동일한 금액이 있습니다. 이 빌딩 블록은 우리가 지금 DNA 와 RNA 에서 발견되는 질소 성 염기로 알고있는 것입니다.

질소 염이 분자를 포함하는 질소,화학 물질의 속성을 기본으로 인해 한 쌍의 전자에 질소 원자입니다. 이 질소 성 염기는 Rna 와 DNA 모두에서 발견되는 아데닌(A),시토신(C)및 구아닌(G)이며 DNA 와 우라실(U)에서만 발견되는 티민(T)은 RNA 에서 티민을 대신합니다.

질소 성 염기는 피리 미딘 또는 퓨린으로 더 분류 될 수있다. 시토신,우라실 및 티민은 모두 피리 미딘입니다. 즉,이들의 분자 구조는 6-멤버 단일 고리의 형태로 질소 성 염기를 포함한다. 반면에 구아닌과 아데닌은 퓨린입니다. 이들은 9 멤버 이중 링의 형태로 질소 성 염기를 포함합니다. 요컨대,피리 미딘은 단 하나의 고리를 가지고있는 반면 퓨린은 두 개를 가지고 있습니다(그림 3).

이제 purines 대 pyrimidines 의 일반적인 아이디어를 얻었으므로 생화학을 말하자. 퓨린은 이미 다졸 고리에 결합 된 피리 미딘 고리를 포함하는 헤테로 사이 클릭 방향족 유기 화합물이다. 다음 논리적 인 질문은 물론”생화학 적으로 말하면 피리 미딘은 무엇인가”가됩니까? 음,피리 미딘은 단 하나의 헤테로 사이 클릭 고리를 갖는 질소 화합물의 부류입니다.

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림 3:의 화학적 구조 퓨린(A,G)피리미딘(C,T/U)

질소 기지 형태의 기본적인 쌍 서로에서 DNA 를:아데닌 항상과 쌍 thymine;guanine 이 항상 접착 시. 당신이주의를 기울이고 있었다면,이것은 피리 미딘이 항상 퓨린에 결합되어 있음을 의미한다는 것을 알 수 있습니다. 형성된 결합은 수소 결합이며 DNA”사다리”에 형성된 가로대를 담당합니다.이 아키텍처는 DNA 분자의 완벽한 구축을 위해 매우 중요합니다. 그렇지 않으면 분자에 융기와 틈이있을 것입니다. 이지 않을지 모든기 때문에 매우 조심해,포장 풀기,권선의 DNA 것이 엉망이 일상을 유지하기가 어렵습니다.

이 페어링은 따라서 유전 기능에 결정적이며 DNA 복제 및 유전자 발현의 기초입니다. 염기쌍이 나타나는 순서는 생리학의 기능을 결정합니다. 단백질 합성에서,예를 들어,코드는 세 개의 염기가 특정 아미노산을 코딩하는 삼중 체에서 읽혀진다. 이 상황에서 뉴클레오타이드의 삭제 및 삽입은 문제의 단백질의 합성을 방해하는 완전한 프레임 시프트를 초래할 수있다. 치환은 또한 단백질 코드에서 아미노산의 정체성을 변화시킬 수 있으므로 덜하지만 문제가 될 수 있습니다.

인산염 그룹

인산염 그룹(PO4)은 뉴클레오시드와 뉴클레오타이드를 차별화하는 것입니다. 이 첨가는 뉴 클레오 시드를 염기에서 산으로 변화시킨다. 이 인산염 그룹은 dna”사다리”의 측면을 만들기 위해 펜 토스 당과 포스 포 디 에스테르 결합을 형성하기 때문에 중요합니다. 이것은 질소 성 염기에 합류하는 수소 결합이 매우 강하지 않기 때문에 중요합니다. 사다리의 이러한 측면은 물(물)에 끌리는 친수성이있어 DNA 분자가 물과 결합 할 수 있습니다.

뉴 클레오 시드 디 포스페이트 및 트리 포스페이트 란 무엇입니까?

당신은 뉴클레오타이드가 하나의 인산염 그룹에 의해 뉴 클레오 사이드와 차별화된다는 것을 알고 있습니다. 따라서,뉴클레오타이드는 또한 뉴 클레오 시드 모노 포스페이트 일 수있다(그림 4). 더 많은 경우 인산염 본드의 뉴클레오티드(뉴클레오시드 monophosphate)이 될 수 있습 뉴클레오시드 포스페이트(두 개의 인산염 채권),또는 뉴클레오시드 삼인산(세 가지 경우 인산염채)등의 아데노신 삼인산(ATP). ATP 는 다른 과정들 사이에서 호흡과 광합성의 중요한 구성 요소입니다.

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림 4: 분자 구조의 뉴클레오시드 mono-,di-과 삼인산

뉴클레오티드 체인의 20 개 이상의 뉴클레오티드에 합류했 phosphodiester 습니다.

펜토스 설탕

펜토스 설탕은 화학식(CH2O)5 를 갖는 5-탄소 단당류이다. 이들은 aldopentoses 와 ketopentoses 의 두 그룹을 형성합니다. 뉴클레오타이드에서 발견되는 펜 토스 당은 알도 펜토 스입니다. 데 옥시 리보스와 리보오스는 이러한 당류 중 두 가지입니다.

이 당은 DNA 와 RNA 가 다릅니다. DNA 의 설탕은 데 옥시 리보 핵산으로 데 옥시 리보 오스가 포함되어 있습니다. RNA 의 설탕은 리보오스가 포함 된 리보 핵산입니다. 구조적 차이를 이 설탕에는 핵산을 포함 하이드록시(-OH)그룹이는 반면,데옥시리보핵산만 포함되어 수소 원자 장소에서의 수산기 그룹이다. 데 옥시 리보 핵산을 함유하는 뉴클레오타이드는 데 옥시 리보 뉴클레오타이드로 알려져있다. 리보 핵산을 함유 한 것들은 리보 뉴클레오티드로 알려져 있습니다. 따라서 당 분자는 뉴클레오타이드가 DNA 분자 또는 RNA 분자의 일부를 형성하는지 여부를 결정합니다. 아래는 RNA 와 DNA 에서 발견되는 당에 주어진 이름의 목록입니다.

Putting it All Together

To recap, we have covered what a nucleotide is, what the three parts of a nucleotide are, we have covered the specifics of nitrogenous bases, pentose sugars, and phosphates, and we have discussed how 뉴클레오타이드는 DNA 와 RNA 가 다릅니다.

인산염은 펜 토스 설탕에 연결됩니다;펜 토스 설탕은 질소 염기 쌍(A,C,G 또는 T)에 연결되어 DNA 에서 염기 쌍 파트너와 연결됩니다. 무언가 이것을 좋아한다:

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림 5:뉴클레오티드 접합에서 DNA 를 가진 분자가 수소 및 인산염을 수 있습니다.

아데닌,티민,시토신 및 구아닌의 인산염,펜 토스 설탕 및 질소 염기의 화학 구조가 위에 나와 있습니다(그림 5).

DNA 이 형성된 경우 질소 기지에 의해 결 수소 채권,그리고 인산염 하나의 그룹에 가입된 오탄 설탕의는 다음 그룹으로 phosphodiester 본드(그림 5).

두 나선 모양의 결과의 수소결합이질소 기초를 형성하는”가로”사다리는 동안 인산염 및 오탄 설탕(를 형성하는 phosphodiester 채권)형태의 수직 부품의 사다리입니다.

결론적으로,뉴클레오타이드는 DNA 및 RNA 와 같은 핵산의 빌딩 블록을 형성함에 따라 중요하다. 뉴클레오타이드는 3 부분으로 구성됩니다. 첫 번째는 아데닌,시토신,구아닌 또는 티민 인 별개의 질소 성 염기입니다. RNA 에서 티민은 우라실로 대체됩니다. 이러한 질소 성 염기는 퓨린 또는 피리 미딘 중 하나입니다. 염기쌍은 아데닌이 티민과 수소 결합을 형성하거나 시토신이 구아닌과 수소 결합을 형성 할 때 형성됩니다. 뉴클레오타이드의 두 번째 부분은 뉴클레오타이드 분자를 뉴 클레오 시드 분자와 차별화하는 인산염입니다. 이 인산염은 선형 방식으로 여러 뉴클레오타이드를 연결하는 포스 포 디 에스테르 결합의 형성에 중요합니다. 뉴클레오타이드의 세 번째 부분은 펜 토스(5 탄소)설탕입니다. 뉴클레오타이드에서 발견되는 펜 토스 당은 알도 펜토스:RNA 의 리보오스와 DNA 의 데 옥시 리보스입니다. 이러한 설탕 여부를 확인 뉴클레오티드이 형태의 부분은 DNA 또는 RNA 분자의 부분을 형성 phosphodiester 채는 몇몇 뉴클레오티드. 의 조합 수소 채권 사 질소 기초과 phosphodiester 유대 사이에 인산염과 당분은 무엇을 제공합 DNA 그 두 번 나선 모양입니다.

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