Như Nucleotide là một khối xây dựng cơ bản của axit ribonucleic (RNA) hoặc axit deoxyribonucleic (DNA), có thành phần bazơ, đường hoặc phốt phát. Trong tế bào, nucleotide có các chức năng quan trọng và tham gia, ví dụ, trong quá trình truyền tín hiệu hormone hoặc sản xuất năng lượng.
Nucleotide là gì
Nucleotides là khối cấu tạo cơ bản của RNA và DNA. Chúng được tạo thành từ một phân tử đường, một bazơ cụ thể và một nhóm phốt phát.
Nucleotide được sử dụng trong mã di truyền và nhiều loại, chẳng hạn như GTP, cAMP hoặc ATP, cũng thực hiện các chức năng quan trọng của tế bào. Các phân tử khổng lồ RNA và DNA bao gồm tổng cộng năm loại nucleotide khác nhau.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Nucleotides rất quan trọng đối với sự hình thành các tế bào mới cũng như chuyển hóa năng lượng và cũng có chức năng như các chất truyền tin. Một cơ thể không thể hoạt động nếu không có nucleotide.
Với sự trợ giúp của nucleotide, sinh vật có thể phục hồi chức năng của mình sau khi bị bệnh hoặc bị thương. Điều này đòi hỏi rất nhiều vật liệu xây dựng và rất nhiều năng lượng, tuy nhiên, chúng không có đủ số lượng trong trường hợp thiếu nucleotide. Nói chung, các nucleotide thực hiện các nhiệm vụ sau đây trong cơ thể:
- Chất mang năng lượng: Để làm được điều này, bạn cần các liên kết anhydrit, có năng lượng rất cao
- Tiền chất của các sản phẩm tổng hợp như RNA và DNA
- Các phần của coenzyme: Đây là những chất quan trọng đối với quá trình của các phản ứng hóa học khác nhau
- Chức năng điều chế allosteric: các nucleotide có nhiệm vụ điều hòa hoạt động của các enzym chính
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
Một nucleotit bao gồm các thành phần sau:
- một monosaccharide, được tạo thành từ 5 nguyên tử carbon và còn được gọi là pentose
- dư lượng axit photphoric cũng
- từ một trong năm nucleobase (uracil, thymine, cytosine, guanine, adenine)
Đường liên kết với bazơ và photpho. Nếu photphat liên kết với một nucleoside, nucleotide đơn giản nhất, cái gọi là mononucleotide, được hình thành. Phốt phát tạo liên kết este với nguyên tử 5 cacbon của nucleosit bằng cách tách nước. Vì vậy, nucleotide rất thường được gọi là "este phốt phát của nucleoside".
Nếu các dư lượng phốt phát tiếp tục được lắng đọng, nucleoside di hoặc nucleoside triphosphat được hình thành. Liên kết anhydrit photphoric, có rất nhiều năng lượng, được hình thành giữa các photphat. Trong DNA chỉ có thymine, cytosine, guanine hoặc adenine được sử dụng, trong khi uracil có trong RNA thay vì thymine. Ngoài ra còn có một số bazơ khác được gọi là bazơ hiếm vì chúng chỉ được tìm thấy với một lượng rất nhỏ trong axit nucleic. Chúng bao gồm, ví dụ, các gốc purin và pyrimidine đã hydroxyl hóa hoặc metyl hóa như pseudouridine, dihydrouracil hoặc 5-methylcytosine.
Ba nucleotide liên kết với nhau tạo thành đơn vị nhỏ nhất cần thiết để mã hóa thông tin di truyền trong RNA hoặc DNA. Đơn vị thông tin này được gọi là codon. Về cơ bản có hai loại nucleotide: nucleotide pyrimidine và nucleotide purine. Các nucleotide purine có hệ thống vòng dị vòng được tạo thành từ hai vòng, các nucleotide pyrimidine chỉ có một vòng.
Nucleotides là một thành phần tự nhiên của thực phẩm động vật và thực vật và có thể được tìm thấy trong tất cả các tế bào. Các axit nucleic cao phân tử được ăn vào cùng với thức ăn được sinh vật phân hủy thành các nucleotide hoặc nucleoside, sau đó được hấp thụ trong ruột non. Tuy nhiên, axit nucleic xuất hiện với số lượng khác nhau trong thực phẩm. Nội tạng có tỷ lệ rất cao, nhưng nhiều axit nucleic cũng có trong thịt và cá.
Bệnh & Rối loạn
Người khỏe mạnh có thể hấp thụ đủ số lượng hợp chất nucleotide từ thực phẩm, để tái chế chúng từ tế bào hoặc tổng hợp chúng từ nội sinh. Tuy nhiên, nếu nguồn cung cấp nội sinh không đủ thì việc bổ sung nucleotide từ thức ăn là vô cùng quan trọng.
Trên hết, các mô có nhu cầu năng lượng cao cần nucleotide với số lượng đủ. Chúng bao gồm, ví dụ, ruột, gan, hệ thống miễn dịch, cơ và hệ thần kinh. Các bệnh mãn tính đặc biệt phổ biến ở các mô này. Các loại mô khác như não, tế bào lympho, hồng cầu hoặc bạch cầu không thể tổng hợp nucleotide và cũng phụ thuộc vào việc cung cấp một số loại thực phẩm. Các nucleotide trong chế độ ăn uống được khuyến khích cho các trạng thái bệnh nhất định hoặc giảm hấp thu nucleotide để tối ưu hóa chức năng của các mô.
Nucleotides ăn vào cùng với thức ăn sẽ kích thích sự phát triển của vi khuẩn bifidobacteria. Hơn nữa, các tổn thương ở đường tiêu hóa cũng có thể giảm bớt và có thể tăng chiều dài hoặc sự phát triển của nhung mao ruột. Đặc biệt là với trẻ em phát triển rất nhanh, bị chấn thương hoặc nhiễm trùng nặng, câu hỏi đặt ra là liệu quá trình tự tổng hợp có đủ để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về nucleotide hay không. Sữa mẹ chứa một tỷ lệ nucleotide tương đối cao, vì vậy trẻ bú sữa mẹ cũng cần có một lượng tương ứng.
Nếu trình tự nucleotit của các gen thay đổi, người ta nói đến đột biến. Ví dụ, một cặp nucleotide trong DNA có thể được thay thế bằng một cặp nucleotide khác. Trong trường hợp này người ta nói đến đột biến điểm hoặc "đột biến âm thầm". Nếu một hoặc nhiều cặp nuclêôtit bị mất hoặc cặp được chèn vào thì hiện tượng mất đoạn hoặc chèn thêm xảy ra trong gen.
Trong nhiều trường hợp, protein được hình thành sau đó có cấu trúc hoàn toàn khác và không thể thực hiện nhiệm vụ của nó. Đột biến có thể được gây ra bởi các chất gây đột biến hoặc bức xạ, hoặc chúng có thể xảy ra một cách tự phát. Điều này có thể thay đổi các base riêng lẻ và làm hỏng DNA.
