核晶苷的图片(核酸与核苷酸(二))

首页常识更新时间:2023-04-13 08:26:50

核苷(nucleoside)是戊糖与碱基缩合而成的。糖的第一位碳原子与嘧啶的第一位氮原子或嘌呤的第九位氮原子以N-糖苷键相连。戊糖是呋喃环,C1是不对称碳原子,核酸中的糖苷键都是β糖苷键。碱基与糖环平面互相垂直。在tRNA中含有少量假尿嘧啶核苷(Ψ),它的核糖与嘧啶环的C5相连。

核苷

糖苷的命名是碱基名称加“核苷”或“脱氧核苷”。规定用三字母符号表示碱基,用单字母符号表示核苷,前面加d表示脱氧核苷。戊糖的原子用带’的数字编号,碱基用不带’的数字编号。

戊糖的原子编号

稀有核苷(修饰核苷)也用单字母符号表示,如D表示二氢尿嘧啶核苷,T表示胸苷。如果碱基上有修饰基团,就在表示核苷的大写字母前加上代表修饰基团的小写字母,在这个小写字母的右上方写明修饰位置,右下方写明修饰基团的数量(如只有一个可省略)。如m2G表示2-N-甲基鸟苷,m2,2,73G表示N2,N2,7-三甲基鸟苷,S4U表示4-硫代尿苷。核糖上的修饰基团写在表示核苷的大写字母右边,如Cm表示2'-O-甲基胞苷。

核苷中戊糖的羟基被磷酸酯化,就形成核苷酸(nucleotide)。核糖核苷的糖环上有三个羟基,可形成三种核苷酸:2’、3’和5’-核糖核苷酸。脱氧核糖只有3’和5’两种。生物体内游离存在的多是5’核苷酸。用碱水解RNA可得到2’和3’核糖核苷酸的混合物。

核苷酸

稀有碱基也可形成相应的核苷酸。在天然DNA中已找到十多种脱氧核糖核苷酸,在RNA中找到了几十种核糖核苷酸。

细胞内有一些游离的多磷酸核苷酸,它们具有重要的生理功能。5’-NDP是核苷的焦磷酸酯,5’-NTP是核苷的三磷酸酯。最常见的是5’-ADP和5’-ATP。ATP上的磷酸残基由近向远以α、β、γ编号。

ATP

ATP外侧两个磷酸酯键水解时可释放出7.3千卡/摩尔能量,而普通磷酸酯键只有2千卡,所以被称为高能磷酸键(~P)。因此ATP在细胞能量代谢中起极其重要的作用,许多化学反应需要由ATP提供能量。高能磷酸键不稳定,在1 mol/L HCl中,100℃水解7分钟即可脱落,而α-磷酸则稳定得多。利用这一特性可测定ATP和ADP中不稳定磷的含量。

GTP、CTP、UTP在某些生化反应中也具有传递能量的作用,但不普遍。GTP常参与某些蛋白质构象变化。UDP在多糖合成中可作为携带葡萄糖的载体,CDP在磷脂的合成中作为携带胆碱的载体。各种三磷酸核苷酸都是合成DNA或RNA的前体。

核苷酸可以参与构成辅酶,如NAD、FAD、CoA等都含有AMP成分。鸟嘌呤核苷四磷酸和五磷酸在大肠杆菌中参与rRNA合成的调控。

NADPH

磷酸同时与核苷上两个羟基形成酯键,就形成环化核苷酸。最常见的是3',5'-环腺苷酸(cAMP) 和cGMP。它们是激素作用的第二信使,起信号传递作用。可被磷酸二酯酶催化水解灭活,生成相应的5'-核苷酸。

cAMP 和cGMP

核苷酸可在核苷符号旁加小写p表示,写在左边表示5'核苷酸,写在右边表示3'核苷酸。写几个就表示几个磷酸。3',5'-环化核苷酸可在前面加小写c,2',3'-环化核苷酸可在核苷符号后加“>P”,如U>P表示2',3'-环化尿苷酸。

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