Nukleotid
Author
Albert FloresNukleotid je chemická sloučenina, která je základní stavební jednotkou nukleových kyselin - DNA a RNA. Skládá se ze tří hlavních složek: dusíkaté báze, cukerného zbytku a fosfátové skupiny. Dusíkaté báze se liší v závislosti na typu nukleové kyseliny - v DNA se vyskytují adenin, guanin, cytosin a thymin, zatímco v RNA je thymin nahrazen uracilem. Cukerný zbytek je tvořen ribózou v případě RNA a deoxyribózou v případě DNA. Fosfátová skupina je spojena s cukrem a vytváří záporně nabitý zbytek. Nukleotidy jsou spojeny fosfodiesterovou vazbou, která vytváří lineární řetězce nukleové kyseliny. Tyto řetězce tvoří spirálovitou strukturu - dvoušroubovici v případě DNA a jednošroubovici v případě RNA. Nukleotidy jsou klíčové pro přenos genetické informace a jsou nezbytné pro správné fungování buněk.
Adenosintrifosfát, jeden z nejvýznamnějších nukleotidů
Nukleotidy jsou fosforylované nukleosidy, tedy látky složené z nukleové báze (nejčastěji purinové nebo pyrimidinové), pětiuhlíkatého monosacharidu (ribóza nebo deoxyribóza) a jednoho nebo více zbytků kyseliny fosforečné. Jsou stavebními kameny nukleových kyselin a kofaktorů, které v buňce přenášejí energii, účastní se procesů biologických syntéz (mj. +more kondenzačních reakcí) a buněčné komunikace.
Názvosloví
Názvosloví nukleotidů odpovídá stavbě daného nukleotidu: například adenosinmonofosfát je nukleotid skládající se z adenosinu, nukleosidu tvořeného bází adeninem a ribosou, a jednoho fosfátu.
Umístění fosfátové skupiny v nukleotidech se značí číslicí s čárkou ('). Například adenosin-3'-monofosfát znamená, že fosfátová skupina je navázána na třetím uhlíkovém atomu ribosy. +more Nejčastěji je fosforylován uhlík číslo 5, proto se v tomto případě označení vynechává. Adenosin-5'-monofosfát = adenosinmonofosfát.
Podle toho, zda obsahují nukleotidy ribózu nebo deoxyribózu, se rozlišují: * ribonukleotidy * deoxyribonukleotidy
Zkratky názvů
Pro zjednodušení názvosloví byly zavedeny čtyř- nebo třípísmenné zkratky. První písmeno je malé a značí, jestli je součástí nukleotidu ribóza (nepíše se nic) nebo deoxyribóza (malé d). +more Je-li struktura nukleotidu cyklická, označuje se malým c (cyklický adenosin-3‘,5‘-monofosfát = cAMP) Druhé, velké písmeno označuje druh nukleové báze:.
: G: guanin : A: adenin : T: thymin : C: cytosin : U: uracil
Třetí a čtvrté písmeno určují počet fosfátových skupin (mono-, di-, tri-) a přítomnost fosfátu (P). Například deoxycytidintrifosfát má zkratku dCTP.
Anhydridová vazba
Fosfátové skupiny v nukleosiddifosfátech a nukleosidtrifosfátech jsou navázané jedna za druhou anhydridovou vazbou. Ty jsou schopny přenášet funkční skupiny a při hydrolýze těchto vazeb se uvolní velké množství energie (Δ G < −30 kJ/mol). +more Proto jsou nukleotidy sloučeninami, které umožňují aktivaci reaktantů a průběh endergonických reakcí.
Základní nukleotidy
Ribonukleotidy
Deoxyribonukleotidy
Koenzymy, jejichž součástí je nukleotid
aktivní sulfát (adenosin-3'-fosfát-5'-fosfosulfát) * aktivní methionin (S-adenosylmethionin) * aminoacyladenyláty * nikotinamidadenindinukleotid (NAD+) * nikotinamidadenindinukleotidfosfát (NADP+) * flavinadenindinukleotid (FAD) * koenzym A - tvoří například acetylkoenzym A
Literatura
MURRAY, Robert K. , et al. +more Harperova biochemie. Z angl. 23. vyd. přel. Jiří Kraml et al. 4. vyd. v ČR. Praha: H & H, 2002. ix, 872 s. . * MURRAY, Robert K. , et al. Harperova biochemie. Z angl. 23. vyd. přel. Jiří Kraml et al. 3. vyd. v ČR. Praha: H & H, 2001. ix, 872 s. . * MURRAY, Robert K. , et al. Harperova biochemie. Z angl. 23. vyd. přel. Jiří Kraml et al. 2. vyd. v ČR. Praha: H & H, 1996. ix, 872 s. .