Нуклеиновыми кислотами называются высокомолекулярные биологические полимеры (полинуклеотиды), структурной единицей которых является мононуклеотид. Мононуклеотиды построены из трех компонентов: пуринового или пиримидинового основания, пентозы и остатка Н3РО4. Пентоза соединяется с основанием через гликозидную связь, с Н3РО4 – через сложноэфирную связь. Мононуклеотиды подразделяются на рибомононуклеотиды и дезоксирибомононуклеотиды.
Пиримидиновые основания – это производные гетероциклического соединения пиримидина: цитозин, урацил, тимин
Пуриновыми основаниями называются производные бициклического гетероцикла пурина, состоящего из пиримидинового и имидазольного циклов, например: аденин, гуанин.
Дезоксирибонуклеиновая кислота
ДНК – нуклеиновая кислота, мономерами которой являются дезоксирибомононуклеотиды. В состав мономеров входят аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т), цитозин (Ц). Пентозой является дезоксирибоза.
Первичная структура – последовательное соединения мононуклеотидов.
Вторичная структура ДНК представляет собой антипараллельная спираль, образованную двумя цепями ДНК, направленными в противоположные стороны.
Третичная структура ДНК. В ядре клетки находятся хроматиновые нити – цепи бусинок – нуклеосомы. Каждая нуклеосома состоит из белков гистонов, на которые и накручена молекула ДНК. Нуклеосомные нити скручены в спираль и образуют толстые фибриллы – соленоиды. Данная многократная спирализация ДНК и является третичной структурой.
Биологическая роль ДНК
- Репликация – удвоение ДНК (расплетение двух цепей ДНК, синтез на каждой родительской цепи двух дочерних в соответствии с принципом комплементарности).
- Хранение генетической информации.
Рибонуклеиновая кислота
РНК – биополимер, мономером которого является рибомононуклеотид.
Молекула РНК отличается от молекулы ДНК тем, что в ее состав вместо тимина (Т) входит урацил (У).
Для структуры РНК характерно три уровня организации.
Первичная структура – последовательное соединение монорибонуклеотидов с помощью фосфодиэфирной связи.
Вторичная структура – это частично спирализованная одинарная полинуклеотидная цепь (в отличие от ДНК молекула РНК состоит из одной цепи). Участки спирализации ("шпильки") образуются за счет водородных связей между комплементарными основаниями.
Третичная структура характеризует пространственное расположение молекулы.
По функциональному значению, молекулярным массам РНК подразделяется на следущие виды:
- информационная (иРНК) или матричная (мРНК);
- транспортная (тРНК);
- рибосомальная (рРНК);
- вирусная (вРНК)
Макроэргические соединения
Макроэргические соединения (макроэрги) – это соединения, обеспечивающие энергией организм (за счет высокой энергии химической связи). Особенностью макроэргов является то, что при распаде энергия связи не рассеивается, а переносится без потерь на другие соединения. Макроэргической связью в макроэргах является фосфорильная связь.
Пути использования АТФ в организме:
- Биосинтез;
- мышечное сокращение;
- активный транспорт ионов через мембрану.
