I 5 tipi di nucleotidi

Ciascuno è un polimero composto da 3 parti

Cinque nucleotidi sono comunemente usati in biochimica e genetica. Ogni nucleotide è un polimero formato da tre parti:

• Uno zucchero a cinque atomi di carbonio (2'-desossiribosio nel DNA o ribosio nell'RNA)
• Una molecola di fosfato
• Una base azotata (contenente azoto).

Nomi di nucleotidi

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Le cinque basi sono adenina, guanina, citosina, timina e uracile, che hanno rispettivamente i simboli A, G, C, T e U. Il nome della base è generalmente usato come nome del nucleotide, sebbene questo sia tecnicamente errato. Le basi si combinano con lo zucchero per formare i nucleotidi adenosina, guanosina, citidina, timidina e uridina.

I nucleotidi prendono il nome in base al numero di residui di fosfato che contengono. Ad esempio, un nucleotide che ha una base di adenina e tre residui di fosfato sarebbe chiamato adenosina trifosfato (ATP). Se il nucleotide ha due fosfati, sarebbe l'adenosina difosfato (ADP). Se c'è un solo fosfato, il nucleotide è l'adenosina monofosfato (AMP).

Più di 5 nucleotidi

Sebbene la maggior parte delle persone impari solo i cinque tipi principali di nucleotidi, ce ne sono altri, inclusi, ad esempio, i nucleotidi ciclici (ad esempio, GMP ciclico 3'-5' e AMP ciclico). Le basi possono anche essere metilate per formare diversi molecole .

Come sono collegate le parti di un nucleotide

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Tutti e due DNA e RNA usa quattro basi, ma non usano tutte le stesse. Il DNA usa adenina, timina, guanina e citosina, mentre l'RNA usa adenina, guanina e citosina ma ha uracile invece di timina. L'elica delle molecole si forma quando due basi complementari formano legami idrogeno tra loro. L'adenina si lega alla timina (AT) nel DNA e all'uracile nell'RNA (A-U). Guanina e citosina si completano a vicenda (G-C).

Per formare un nucleotide , una base si collega al carbonio primo o primario di ribosio o desossiribosio. Il carbonio numero 5 dello zucchero si collega all'ossigeno del gruppo fosfato. Nelle molecole di DNA o RNA, un fosfato di un nucleotide forma un legame fosfodiestere con il carbonio numero 3 nello zucchero nucleotidico successivo.

Base di adenina

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Le basi assumono una delle due forme. Le purine sono costituite da un doppio anello in cui un anello a 5 atomi si collega a un anello a 6 atomi. Le pirimidine sono anelli singoli a 6 atomi.

Le purine sono adenina e guanina. Il pirimidine sono citosina, timina e uracile.

La formula chimica dell'adenina è C₅H₅N_5.L'adenina (A) si lega alla timina (T) o all'uracile (U). È una base importante perché viene utilizzata non solo nel DNA e nell'RNA, ma anche per la molecola del vettore energetico ATP, il cofattore flavina adenina dinucleotide e il cofattore nicotinamide adenina dinucleotide (NAD).

Adenina contro adenosina

Sebbene le persone tendano a riferirsi ai nucleotidi con i nomi delle loro basi, l'adenina e l'adenosina non sono la stessa cosa. Adenina è il nome della base delle purine. L'adenosina è la molecola nucleotidica più grande costituita da adenina, ribosio o desossiribosio e uno o più gruppi fosfato.

Base di timina

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La formula chimica della pirimidina timina è C₅H₆N_Dueo_Due. Il suo simbolo è T e si trova nel DNA ma non nell'RNA.

Base di guanina

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La formula chimica della purina guanina è C₅H₅N₅O. La guanina (G) si lega solo alla citosina (C), sia nel DNA che nell'RNA.

Base di citosina

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La formula chimica della citosina pirimidina è C₄H₅N₃O. Il suo simbolo è C. Questa base si trova sia nel DNA che nell'RNA. La citidina trifosfato (CTP) è un cofattore enzimatico in grado di convertire l'ADP in ATP.

La citosina può trasformarsi spontaneamente in uracile. Se la mutazione non viene riparata, questo può lasciare un residuo di uracile nel DNA.

Base di uracile

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Uracile è un acido debole che ha la formula chimica C₄H₄N_Dueo_Due. L'uracile (U) si trova nell'RNA, dove si lega con l'adenina (A). L'uracile è la forma demetilata della timina di base. La molecola si ricicla attraverso una serie di reazioni di fosforibosiltransferasi.

Un fatto interessante sull'uracile è che la missione Cassini su Saturno ha scoperto che la sua luna Titano sembra avere uracile sulla sua superficie.