Нуклеотиды: что это, строение, функция, применение

В данной статье мы узнаем, что такое нуклеотиды, в чем отличие из строения и что входит в состав. Расскажем, какие функции выполняют нуклеиновые кислоты и нуклеотиды, какое влияние они оказывают на периферическую нервную систему. Посмотрим, какие виды нуклеиновых кислот существуют, чем отличаются и какую роль в их функционировании играет фосфорная кислота.

Нуклеотиды: что это?

Нуклеотиды имеют еще одно название нуклеозидфосфаты, которые принадлежат к группе органических соединений и являются фосфорными эфирами нуклеозидов, что такое этилацетат его свойства применение и уровень токсичности, мы рассматривали ранее. Данные частицы активно участвуют в информационных и энергетических процессах, которые проходят в клетках живых организмов. Они, также, входят в состав нуклеиновых кислот, которые относятся к коферментам. Название нуклеотиды происходит от латинского ядро. Изучение их особенностей началось не так давно, многие историки говорят о 1955 годе.

Нуклеиновые кислоты, также, как и белки являются основой жизни любого организма, даже в мельчайших вирусах есть определенный генетический материал, которыми и являются нуклеиновые кислоты. Для того чтобы увидеть ядра такой кислоты их можно окрасить и увидеть в световом микроскопе.

Открытие структуры ДНК стало новым витком развития целой науки – биологии, в этот момент человечество шагнуло далеко вперед, ведь это позволило понять, как живые организмы не только хранят информацию, но и способны передавать ее потомству. Нуклеиновые кислоты состоят из мономерных единиц, которые и называют нуклеотидами. Из них выстраиваются молекулы – полинуклеотиды, которые отличаются невероятной длиной, для их исследования потребуется специальная лабораторная стеклянная посуда из каталога, оборудование, инструменты и т.д..

Строение нуклеотидов

Для того чтобы понять строение более длинных молекул необходимо разобраться в строении самих нуклеотидов. Они в своем составе имеют несколько компонентов:

• - два кольца пурина;
• - одно кольцо пиримидина;
• - связь с сахаром;
• - фосфорная кислота;
• - и сам сахар.

Таким образом, нуклеотид состоит из пятиуглеродного сахара, азотистого основания и фосфорной кислоты. Особенность сахара, который входит в состав такого «ядра» в том, что он содержит пять углеродных атомов, которые представляют собой пентозу. Последние существуют двух видов – с содержанием рибозы и дезоксирибозу, поэтому и названия у них будут разные – рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеиновые кислоты. Отличие в том, что в дизоксирибозе ОН при 2 атоме углерода заменяется на Н, таким образом на один атом кислорода становится меньше.

В обоих видах нуклеиновых кислот есть основания четырех разных видов, все они относятся к двум классам, пуринов и пиримидинов. Особенности данных соединений заданы азотом, который включен в кольцо. Нуклеиновые кислоты называют именно кислотами за счет того, что в молекуле содержится фосфорная кислота, которая соединяясь сахаром образует молекулу нуклеотида.

Когда сахар соединяется с основанием происходит реакция конденсации, в следствии чего образуется капля воды. Для того чтобы образовался нуклеотид одной реакции недостаточно, для этого должна произойти еще одна реакция конденсации между сахаром и фосфорной кислотой.

Функция нуклеотидов

Функция нуклеотидов в организме очень значительная. С их помощью выстраиваются нуклеиновые кислоты, нуклеотиды, в данном случае, играют роль строительных блоков, кроме этого важные для жизни коферменты тоже являются нуклеотидами. Данные соединения водорастворимые и являются структурными компонентами нуклеиновых кислот, именно с их помощью предаются информация следующему поколению. Это главные структурные компоненты таких важных ДНК и РНК. Кроме этого, нуклеиновые кислоты участвуют в поддержании и обновлении клеток организма, получить их в лаборатории, как трифосфаты что это такое их безопасность и применение, мы уже знаем, не получится.

Таким образом, они не только реализуют генную программу, но и выполняют множество биологических функций организма. В том числе биосинтез белка, ферментов, синтез липидов тоже не проходит без них, кроме этого, они стимулируют регенерацию периферических нервов.  Состоят нуклеотиды из рибозы, остатков фосфорной кислоты и азотистых оснований. Нуклеотид, в состав которого входит урацид называют уридин именно с его помощью работают репродуктивные функции, функционируют многие органы, в том числе, печень и центральная нервная система.

Нуклеотид цитидин необходим для синтеза мембран нервных клеток, основным источником его поступления в организм является мясная продукция. А соединяясь с холин он образует эффективный нейпроектор, с его помощью лечат когнитивные нарушения, ЧМТ и т.д. Уридин подавляет синтез провоспалительных цитокинов и учувствует в процессе восстановления миелиновых волокон, разрушение которых может стать причиной развития таких заболеваний как синдром Девика и рассеянный склероз.

Где применяются?

Применяются нуклеотиды для поддержания жизни в организме, без них правильное функционирование невозможно. Они не допускают развитие воспалений миелиновых волокон, которые отвечают за нервно-мышечную передачу. В метаболизме нервной системы активно участвуют тиамин и цианокобаламин, именно они относятся к витаминам группы В. С их помощью нормализуются рефлекторные реакции. Кроме этого, такие соединения помогают устранять нарушение чувствительности и применяются для купирования ноцицептивную боль.

Если в организме будет острая нехватка витамина В1 начнет развиваться сенсорно-моторная полинейропатия, которая по симптоматике напоминает алкогольную или диабетическую. При недостатке В12 может начаться дегенерация спинного мозга, которая будет сопровождаться поражением задних канатиков, что приведет к дистальной сенсорной периферической полинейропатии. Исследования доказали, что если принимать обезболивающие средства с витаминами группы В, то приступы острой боли будут проходит гораздо быстрее.