Nukleotid típusú vegyületek
C, H, O, N, P alkotja molekuláikat Az élőlényekben legkisebb mennyiségben vannak jelen, de nagyon fontosak Jelentőségük: Örökítőanyagként az információk átadása A sejt energiatárolói Koenzimek Irányítják és végrehajtják a fehérjeszintézist Alapegységeik a nukleotidok
A nukleotidok Alapegységei: 5 C atomos cukor Ribóz Dezoxi-ribóz Foszforsav N-tartalmú szerves bázis (6.32. ábra) Purin bázis (2 gyűrű, 9 atom) – adenin, guanin Pirimidin bázis (1 gyűrű, 5 atom) – citozin, timin, uracil 2 bázis egymással H-kötést létesíthet A, T, U: két H-híd kialakítására képes C, G: három H-híd kialakítására képes
 
Ha a bázis és a cukor összekapcsolódik  nukleozid nak hívjuk Ha ehhez még hozzákapcsolódik a foszforsav is, akkor  nukleotid ról beszélünk A nukleotidok összekapcsolódásával jönnek létre a  polinukleotidok  vagy  nukleinsavak Két nukleotid között a foszforsav biztosítja a kötést Az egyik molekula ötös és a másik molekula hármas szénatomjához kapcsolódva Az így kilalakuló cukor-foszforsav-cukor-foszforsav….. lánc a molekula gerince
Csoportosítás Szabad nukleotidok Energiatárolók (makroerg foszfátok) ATP, GTP, CTP, UTP Koenzimek NAD, NADP, KoA Polinukleotidok, vagy nukleinsavak DNS RNS mRNS, rRNS, tRNS
ATP – adenozin-trifoszfát Alkotórészei: Ribóz Adenin 3 foszforsav A foszforsavak közötti kötések nagy energiájúak – hidrolíziskor nagy mennyiségű energia szabadul fel Szerepe: energiatárolás Ha egy sejtben energiára van szükség ATP fog bomlani Ha pedig egy folyamatban energia termelődik, akkor ATP fog szintetizálódni
ATP  Animáció
Hasonló szerkezetű és szerepű a CTP, GTP, UTP is ATP származéka: cAMP (ciklikus AMP) 6.35.ábra Másodlagos hírvivő – hormonok hatását közvetíti a sejtben
Dinukleotidok 1. NAD(P) NAD +  , NADP +  Hidrogénszállító koenzimek A  NAD(P) +  hidrogénkötése: NAD(P)+ 2H    NAD(P)H + H + A NAD(P) +  redukciójakor az aromás gyűrű kinoidális formává alakul, melynek 340 nm hullámhosszon maximuma van.-> A NAD +  -dal ill. NADP +  -val működő enzimek által katalizált reakció spektrofotometriás úton való követésére van lehetőség. 2. FAD Flavin-adenin-dinukleotid / Adenozin két foszfáton keresztül   kapcsolódik a riboflavinhoz (B 2  vitamin)/ D-ribitol+6,7 dimetil-izoalloxazin (FMN+AMP)
KoA – Koenzim-A Acetilcsoport szállítását végzi Ekkor acetil-koenzim-A-nak hívjuk Vitamin jellegű csoportot tartalmaz – B vitamin származék
koA acetilcsoport szállítása
Polinukleotidok Nukleotid alapegységekből jönnek létre, kondenzációval Alapegységek száma több száz, vagy több ezer, de akár milliárdnyi is  lehet DNS RNS
DNS – dezoxi-ribonukleinsav Felépítése: Dezoxi-ribóz Foszforsav A, T, G, C Szerkezete: 2 szálas molekula, a két szál ellentétes lefutású = antiparalel A lánc gerincét a cukor-foszforsav-cukor…. rész alkotja A két szál között: bázispárok Mindig egy purin bázis áll párba egy pirimidinnel,  vagyis A-T, G-C A két szál egymást meghatározza, vagyis komplementer
 
Alakja: Feltekeredett – helix („csigalépcső”) 1 csavarulat = 10 bázispár = 3,4 nm Átmérője: 2 nm Található: Sejtmagban – legtöbb Zöld színtestben Mitokondriumban Működése Önreprodukcióra képes: önmagával teljesen megegyező szerkezetű DNS molekulát képes létrehozni RNS képződik róla - fehérjeszintézishez
Felfedezése: 1953 James Watson Francis Crick Maurice Wilkins Munkásságukért 1962-ben Nobel-díjat kaptak James Watson Francis Crick Maurice Wilkins
Watson Crick és a DNS modell
RNS – Ribonukleinsav Felépítése. Ribóz Foszforsav A, G, C, U (!!!!) Szerkezete: 1 szálas molekula, alakja típusonként változó A DNS molekula aktív száláról képződik Típusai: mRNS – messenger vagy hírvivő tRNS – transzfer vagy szállító rRNS – riboszomális
mRNS: Rövid élettartalmú molekula DNS-ről információt szállít a fehérjeszintézis helyére rRNS: Fehérjékkel együtt alkotja a riboszómát, melyek a fehérjeszintézis helyei tRNS: 6.43 ábra aminosavakat szállít a fehérjeszintézis helyére Kb. 80 nukleotidból áll 1 szálas, de a szálon belül H-kötések alakulnak ki, így a molekula alakja lóheréhez hasonlít RNS egyes vírusokban örökítő anyagként szerepelhet – retrovírusok, pl: HIV
 

Nukleotid TíPusú VegyüLetek

  • 1.
  • 2.
    C, H, O,N, P alkotja molekuláikat Az élőlényekben legkisebb mennyiségben vannak jelen, de nagyon fontosak Jelentőségük: Örökítőanyagként az információk átadása A sejt energiatárolói Koenzimek Irányítják és végrehajtják a fehérjeszintézist Alapegységeik a nukleotidok
  • 3.
    A nukleotidok Alapegységei:5 C atomos cukor Ribóz Dezoxi-ribóz Foszforsav N-tartalmú szerves bázis (6.32. ábra) Purin bázis (2 gyűrű, 9 atom) – adenin, guanin Pirimidin bázis (1 gyűrű, 5 atom) – citozin, timin, uracil 2 bázis egymással H-kötést létesíthet A, T, U: két H-híd kialakítására képes C, G: három H-híd kialakítására képes
  • 4.
  • 5.
    Ha a bázisés a cukor összekapcsolódik nukleozid nak hívjuk Ha ehhez még hozzákapcsolódik a foszforsav is, akkor nukleotid ról beszélünk A nukleotidok összekapcsolódásával jönnek létre a polinukleotidok vagy nukleinsavak Két nukleotid között a foszforsav biztosítja a kötést Az egyik molekula ötös és a másik molekula hármas szénatomjához kapcsolódva Az így kilalakuló cukor-foszforsav-cukor-foszforsav….. lánc a molekula gerince
  • 6.
    Csoportosítás Szabad nukleotidokEnergiatárolók (makroerg foszfátok) ATP, GTP, CTP, UTP Koenzimek NAD, NADP, KoA Polinukleotidok, vagy nukleinsavak DNS RNS mRNS, rRNS, tRNS
  • 7.
    ATP – adenozin-trifoszfátAlkotórészei: Ribóz Adenin 3 foszforsav A foszforsavak közötti kötések nagy energiájúak – hidrolíziskor nagy mennyiségű energia szabadul fel Szerepe: energiatárolás Ha egy sejtben energiára van szükség ATP fog bomlani Ha pedig egy folyamatban energia termelődik, akkor ATP fog szintetizálódni
  • 8.
  • 9.
    Hasonló szerkezetű ésszerepű a CTP, GTP, UTP is ATP származéka: cAMP (ciklikus AMP) 6.35.ábra Másodlagos hírvivő – hormonok hatását közvetíti a sejtben
  • 10.
    Dinukleotidok 1. NAD(P)NAD + , NADP + Hidrogénszállító koenzimek A NAD(P) + hidrogénkötése: NAD(P)+ 2H  NAD(P)H + H + A NAD(P) + redukciójakor az aromás gyűrű kinoidális formává alakul, melynek 340 nm hullámhosszon maximuma van.-> A NAD + -dal ill. NADP + -val működő enzimek által katalizált reakció spektrofotometriás úton való követésére van lehetőség. 2. FAD Flavin-adenin-dinukleotid / Adenozin két foszfáton keresztül kapcsolódik a riboflavinhoz (B 2 vitamin)/ D-ribitol+6,7 dimetil-izoalloxazin (FMN+AMP)
  • 11.
    KoA – Koenzim-AAcetilcsoport szállítását végzi Ekkor acetil-koenzim-A-nak hívjuk Vitamin jellegű csoportot tartalmaz – B vitamin származék
  • 12.
  • 13.
    Polinukleotidok Nukleotid alapegységekbőljönnek létre, kondenzációval Alapegységek száma több száz, vagy több ezer, de akár milliárdnyi is lehet DNS RNS
  • 14.
    DNS – dezoxi-ribonukleinsavFelépítése: Dezoxi-ribóz Foszforsav A, T, G, C Szerkezete: 2 szálas molekula, a két szál ellentétes lefutású = antiparalel A lánc gerincét a cukor-foszforsav-cukor…. rész alkotja A két szál között: bázispárok Mindig egy purin bázis áll párba egy pirimidinnel, vagyis A-T, G-C A két szál egymást meghatározza, vagyis komplementer
  • 15.
  • 16.
    Alakja: Feltekeredett –helix („csigalépcső”) 1 csavarulat = 10 bázispár = 3,4 nm Átmérője: 2 nm Található: Sejtmagban – legtöbb Zöld színtestben Mitokondriumban Működése Önreprodukcióra képes: önmagával teljesen megegyező szerkezetű DNS molekulát képes létrehozni RNS képződik róla - fehérjeszintézishez
  • 17.
    Felfedezése: 1953 JamesWatson Francis Crick Maurice Wilkins Munkásságukért 1962-ben Nobel-díjat kaptak James Watson Francis Crick Maurice Wilkins
  • 18.
    Watson Crick ésa DNS modell
  • 19.
    RNS – RibonukleinsavFelépítése. Ribóz Foszforsav A, G, C, U (!!!!) Szerkezete: 1 szálas molekula, alakja típusonként változó A DNS molekula aktív száláról képződik Típusai: mRNS – messenger vagy hírvivő tRNS – transzfer vagy szállító rRNS – riboszomális
  • 20.
    mRNS: Rövid élettartalmúmolekula DNS-ről információt szállít a fehérjeszintézis helyére rRNS: Fehérjékkel együtt alkotja a riboszómát, melyek a fehérjeszintézis helyei tRNS: 6.43 ábra aminosavakat szállít a fehérjeszintézis helyére Kb. 80 nukleotidból áll 1 szálas, de a szálon belül H-kötések alakulnak ki, így a molekula alakja lóheréhez hasonlít RNS egyes vírusokban örökítő anyagként szerepelhet – retrovírusok, pl: HIV
  • 21.