Funkcje nukleotydów i struktura kwasów nukleinowych

Funkcje nukleotydów są niezwykle istotne dla prawidłowego funkcjonowania komórek i organizmów. Oto najważniejsze z nich:

1. Są nośnikami energii chemicznej w komórkach, np. ATP.
2. Pełnią rolę aktywatorów różnych związków, w tym enzymów.
3. Stanowią podstawowe jednostki budulcowe kwasów nukleinowych - DNA i RNA.
4. Wchodzą w skład dinukleotydów, które są uniwersalnymi przenośnikami w komórkach, np. NAD, NADPH, FAD.

Highlight: Nukleotydy łączą się ze sobą wiązaniami 3', 5'-fosfodiestrowymi, tworząc łańcuch polinukleotydowy.

Struktura łańcucha polinukleotydowego charakteryzuje się asymetrią końców:

• Na końcu 5' znajduje się reszta fosforanowa (V).
• Na końcu 3' występuje grupa hydroksylowa (-OH) cukru.

Vocabulary: Sekwencja to kolejność nukleotydów w łańcuchu polinukleotydowym, zapisywana od końca 5' przy użyciu liter oznaczających rodzaje zasad azotowych, np. 5'-ATC-3'.

Wiązania chemiczne odgrywają kluczową rolę w strukturze kwasów nukleinowych:

1. Wiązanie glikozydowe - występuje między deoksyrybozą a zasadą azotową.
2. Wiązanie estrowe - łączy nukleozyd z resztą fosforanową (V).
3. Wiązanie 3', 5'-fosfodiestrowe - łączy cukier jednego nukleotydu z resztą fosforanową następnego nukleotydu.
4. Wiązanie wodorowe - występuje między zasadami azotowymi dwóch łańcuchów polinukleotydowych.

Funkcje DNA są fundamentalne dla życia:

• Jest materiałem genetycznym wszystkich organizmów oraz niektórych wirusów.
• Stanowi nośnik informacji genetycznej odpowiedzialny za dziedziczenie cech.
• Jego odcinki, zwane genami, zawierają informacje dotyczące sposobu syntezy białek lub cząsteczek RNA.

Funkcje RNA są zróżnicowane i obejmują:

1. mRNA (informacyjny RNA) - przenosi informację genetyczną z jądra komórkowego do cytozolu, gdzie odbywa się synteza białek.
2. rRNA (rybosomowy RNA) - buduje rybosomy.
3. tRNA (transportujący RNA) - transportuje aminokwasy do rybosomów i uczestniczy we włączaniu aminokwasów w łańcuch polipeptydowy.

Example: Proces syntezy białka angażuje wszystkie trzy główne typy RNA: mRNA przenosi informację genetyczną, rRNA tworzy strukturę rybosomów, a tRNA dostarcza aminokwasy.