Adeninas yra heterobiciklinis aromatinis junginys, turintis purino pagrindą, kuris kaip organinė nukleino bazė sudaro vieną iš pagrindinių DNR ir RNR genetinės informacijos statybinių blokų kartu su dar trim bazės. Be to, adeninas nukleozido arba nukleotido pavidalu vaidina svarbų vaidmenį metabolizme kaip NAD, FADH2 ar ATP, ypač energijos subalansuoti ląstelių mitochondrijos.
Kas yra adeninas?
Adeninas, kurio cheminė molekulinė formulė C5N5H5, susideda iš heterobiciklinio aromatinio žiedo (purino pagrindas) su prijungta amino grupe (NH2). Todėl adeninas taip pat žinomas kaip aminopurinas. Tai šviesiai geltona kieta medžiaga, kuri sublimuojasi 220 laipsnių Celsijaus laipsniu, ty pereina tiesiai į dujinę būseną ir tik blogai tirpsta vanduo. Pridedant dezoksiribozės cukrus deoksiadenosinas susidaro iš adenino, kuris yra vienas iš 4 statybinių blokų sudaryti dvigubos spiralės DNR. Papildoma bazė yra dezoksitimidinas, kuris susidaro iš timidino ir dezoksiribozės molekulės, kuri taip pat yra prijungta. RNR atveju procesas yra šiek tiek modifikuotas. Adeninas tampa adenozino pritvirtinant D-ribozė cukrus molekulė. adenozino užima DNR deoksidadenozino poziciją RNR. Dabar papildoma bazė yra ne timinas, o uracilas uridino pavidalu. Papildomai, adenozino sudaro ATP, ADP ir AMP nukleotidų, kurie atlieka svarbią energijos subalansuoti ląstelių. Adenozinas taip pat atlieka svarbų vaidmenį kaip kofaktorius daugelyje fermentai (enzimai), hormonaiir neuromoduliatoriai, tokie kaip kofermentas A, NADPH ir NADH.
Funkcija, efektai ir vaidmenys
Kaip vienos DNR dvigubos spiralės grandinės komponentas, adenozinas sudaro du pagrindinius adenino-timino (AT) poras per du vandenilis jungiasi su komplementine nukleino baze timinu deoksitimidino pavidalu. RNR, kuri paprastai yra viengrandė, adeninas atlieka analogišką funkciją, tačiau formuojant komplementinę grandinę, mRNR (pasiuntinio RNR), papildoma bazė yra ne timidinas, o uracilas. Kaip DNR ir RNR komponentas, adeninas tiesiogiai nedalyvauja medžiagų apykaitos procesuose, jis veikia tik kartu su kitais nukleino bazės koduoti aminorūgščių sekas atitinkamų sintezei baltymai. Dalis energijos apykaita beveik visų ląstelių, vadinamų kvėpavimo grandine, iš esmės sudaro oksidacijos ir redukcijos procesai, vadinamieji redokso procesai. Kvėpavimo grandinėje pagrindinis vaidmuo tenka adenozinui, kuris fosforilinamas į adenozino trifosfatą (ATP). ATP išleidžia a fosforo grupę ir tokiu būdu tampa adensoindifosfatu (ADP) arba adenozino monofosfatu (AMP). Apskritai, tai egzoterminis procesas, suteikiantis energijos medžiagų apykaitai ir, pavyzdžiui, raumenų darbui skaidant angliavandenių. Šioje funkcijoje adeninas arba adenozinas tiesiogiai dalyvauja cheminėse konversijose. Svarbus dinaminis komponentas redoksinės reakcijos taip pat apima elektronų perdavimą iš prisijungusių elektronų vandenilis (H) ar kitų elektronų nešėjų. Vėlgi, adeninas ir adenozinas yra funkciniai komponentai fermentai (enzimai) arba katalizatoriai, tokie kaip nikotininis diamidas (NAD) ir kiti, kurie galiausiai suskaido oksidaciją (degimą). vandenilis į vanduo į daugelį kataliziškai kontroliuojamų atskirų pakopų, tokiu būdu juos pasiekiant medžiagų apykaitai nedarant žalos degimui.
Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės
Taigi pagal cheminę molekulinę formulę C5N5H5 adeninas susideda iš pagrindinių statybinių blokų anglis, azotas ir vandenilio, kurių visų yra gausu. Reti mikroelementai or naudingosios iškasenos nėra būtini. Atitinkamai nereikia bijoti, kad trūksta pagrindinių sintezės medžiagų, bet daugiausia dėl paties organizmo gamybos proceso. Kadangi sintezė yra brangi ir daug energijos reikalaujanti, kūnas naudoja kitokį kelią maždaug 90% savo produkcijos; jis sintetina adeniną perdirbdamas. Vykstant purinų apykaitai, adeninas gaunamas kaip skaidymo produktas iš sudėtingesnių junginių. Biochemiškai adeninas tampa aktyvus tik kaip nukleozidas pridėjus dezoksiribozės molekulę. Tokiu būdu adeninas virsta dezoksiadenozinu. Dar pridėjus nuo vieno iki trijų fosfatas liekanos, deoksiadenozinas tampa nukleotidu, vadinamu adenozino monofosfatu (AMP), cikliniu adenozino monofosfatu (cAMP), adenozino difosfatu (ADP) arba adenozino trifosfatu (ATP). Atsižvelgiant į įvairias adenino ir jo biochemiškai aktyvių apraiškų užduotis aplinkoje tai atitinka dinamiškai besikeičiančius reikalavimus, o sistemoje laisvo adenino nėra cirkuliacija, negalima išmatuoti jokio adenino kiekio. Išvadas apie nepažeistą purino apykaitą galima daryti tik netiesiogiai, stebint ir matuojant tam tikrus medžiagų apykaitos procesus.
Ligos ir sutrikimai
Labiausiai žinomas, bet de facto retas, medžiagų apykaitos sutrikimas, atsirandantis dėl endogeninio adenino ir jo bioaktyvių formų susidarymo, yra Lescho-Nyhano sindromas. Tai yra genas x chromosomos defektas. genas mutacijos rezultatas yra visiškas hipoksantino-guanino fosforibosiltransferazės (HGPRT) trūkumas. Jei nėra HGPRT, sutrinka purino apykaita ir pašalinamas purino perdirbimas bazės hipoksantinas ir guaninas, kurie paprastai būna. Vietoj to, kūnas priverstas nuolat gaminti adeniną neosintezės būdu. Dėl to susidaro per didelis kiekis šlapimo rūgštis ir šlapimo rūgšties kristalų nusėdimas, kuris gali sukelti podagra arba šlapimo akmenų susidarymas sąnarių. Be to, naujagimiai paprastai patiria psichinės raidos deficitą ir padidina autoagresiją. Kita reta paveldima liga yra Huntingtono liga. Čia genetinis defektas yra 4 chromosomoje. Paprastai bazinė seka citozinas-adeninas-guaninas, turintis 10–30 pasikartojimų, yra tam tikroje genas. Jei dėl genų mutacijos yra daugiau kaip 36 šių vadinamųjų tripletų pakartojimų, paveldima liga Huntingtono liga atsiranda. Ligai progresuojant motorikos problemos ir nervų pažeidimas atsirasti ir nėra jokio gydymo.
