Строение мононуклеотидов

Строение нуклеозидов

Нуклеозиды – это N-гликозиды, образованные азотистым гетероциклическим основанием и пентозой. АО присоединяется к углеводному компоненту вместо полуацетального гидроксила через атом азота в положении 1 для пиримидинов и 9 для пуринов, образуя n-гликозидную связь.

 
 

Рассмотрим образование Аденозина – пуринового нуклеозида, состоящего из АО аденина и b,Д-рибофуранозы:

 

 

Реакция обратима. При гидролизе нуклеозида образуется АО и углевод – рибоза.

Название нуклеозида производится от тривиального названия соответствующего азотистого основания с суффиксами –идин у пиримидиновых и –озин у пуриновых нуклеозидов. В названиях нуклеозидов ДНК используется приставка «дезокси».

Табл. 1. Азотистые основания и соответствующие им нуклеозиды.

 

АО Нуклеозиды РНК Нуклеозиды ДНК
Аденин Аденозин Дезоксиаденозин
Гуанин Гуанозин Дезоксигуанозин
Цитозин Цитидин Дезоксицитидин
Урацил Уридин -
Тимин - Тимидин

 

Нуклеотиды – это фосфаты нуклеозидов. Фосфорная кислота присоединяется к 5’-атому углерода пентозы, образуя сложно-эфирную связь. Рассмотрим образование нуклеотида из нуклеозида цитидина и фосфорной кислоты:


Мононуклеотид имеет 2 названия:

1) как монофосфат нуклеозида: цитидин-5’-фосфат (CMP)

2) как кислота:5’-цитидиловая

Нуклеотиды являются достаточно сильными кислотами, при физиологических значениях pH фосфатная группа ионизирована.

 

Табл.2. Названия важнейших нуклеотидов, входящих в состав нуклеиновых кислот.

 

№№ п/п Название нуклеотидов Сокращенное
Как фосфатов Как кислот
РНК
Аденозин-5’-фосфат 5’-Адениловая АМP
Гуанозин-5’-фосфат 5’-Гуаниловая GMP
Цитидин-5’-фосфат 5’-Цитидиловая CMP
Уридин-5’-фосфат 5’-Уридиловая UMP
ДНК
Дезоксиаденозин-5’-фосфат 5’-Дезоксиаденловая dАМP
Дезоксигуанозин-5’-фосфат 5’-Дезоксигуанловая dGMP
Дезоксицитидин-5’-фосфат 5’-Дезоксицитиловая dCMP
Тимидин-5’-фосфат 5’-Тимидиловая dТMP
         

Нуклеотиды способны гидролизоваться. Гидролизу подвергаются как N-гликозидная, так и сложноэфирная связи. В зависимости от этого могут образовываться или нуклеозиды или компоненты нуклеотида.

Мононуклуотиды – это не только компоненты нуклеиновых кислот, некоторые из них свободно находятся в организме. Особенно большое значение имеет адениловая кислота и ее фосфорнокислые производные, а именно, аденозиндифосфат (АДФ) и аденозинтрифосфат (АТФ), выполняющие важную энергетическую функцию.