Nukleozidas visada susideda iš nukleozinės bazės, susietos su monosacharidu ribozė arba deoksiribozė N-glikozidiniu ryšiu. Visi 5 nukleiniai bazės - DNR ir RNR dvigubų ir pavienių spiralių statybiniai elementai - fermentiškai paverčiami nukleozidais. Kai kurie glikozidai turi fiziologinę reikšmę, pvz adenozino, kuris yra pagrindinis ADP ir ATP elementas koriniame korpuse energijos apykaita.
Kas yra nukleozidai?
Dvigubi DNR spiralės ir pavieniai RNR spiralės susidaro tik iš penkių skirtingų nukleinių sekų bazės nukleotidų pavidalu. Visi penki nukleiniai bazės, iš kurių adeninas ir guaninas yra pagrindinė struktūra, pagrįsta penkių ir šešių narių purino žiedais, o citozinas, timinas ir uracilas - aromatiniame šešių narių pirimidino žiede, gali derinti N-glikozidiškai su monosacharidu ribozė ir dezoksiribozė. Hidroksilo grupė (-OH) ant pentozės C atomo 1 reaguoja su nukleorinės bazės amino grupe (-NH2), kad susidarytų ir suskaidytų H2O molekulę. Kada ribozė arba prijungta deoksiribozės liekana, adeninas virsta adenozino arba atitinkamai deoksiadenozinas. Panašiai purino bazinis guaninas paverčiamas atitinkamai guanozinu ir deoksiguanozinu. Trys purino bazės timinas, citozinas ir uracilas paverčiami timidinu, citidinu ir uridinu, pridedant ribozės liekanos, arba, jei pridedama, gaunamas priešdėlis „deoksi-“. cukrus liekana susideda iš dezoksiribozės. Be to, egzistuoja daug modifikuotų nukleozidų, kai kurie iš jų vaidina svarbą perduodant DNR (tDNR) ir ribosomų RNR (rRNR). Dirbtinai pagaminti, modifikuoti nukleozidai, vadinamieji nukleozidų analogai, iš dalies veikia kaip antivirusiniai vaistai ir yra specialiai naudojami kovai su retrovirusais. Kai kuriems nukleozidų analogams būdingas citostatinis aktyvumas, todėl jie naudojami kovojant su tam tikrais Vėžys ląsteles.
Funkcija, veiksmas ir vaidmenys
Viena iš svarbiausių penkių pagrindinių nukleozidų funkcijų turi būti paversta nukleotidais, pridedant a fosfatas grupei iki pentozės ir, kaip nukleotidai, sudaryti DNR ir RNR statybinius blokus. Modifikuota forma kai kurie nukleozidai taip pat atlieka tam tikrų medžiagų apykaitos procesų katalizės užduotis. Pavyzdžiui, vadinamasis „aktyvus metioninas“(S-adenosil-metioninas) yra metilo grupių donoras. Kai kuriais atvejais nukleozidai taip pat veikia savo nukleotidų pavidalu kaip grupę perduodančių kofermentų blokai. Pavyzdžiai: riboflavinas (vitaminas B2), kuris yra daugelio kofermentų pirmtakas ir todėl atlieka pagrindinį vaidmenį daugelyje medžiagų apykaitos procesų. Ląstelių energijos tiekimo srityje adenozino vaidina labai svarbų vaidmenį kaip adenzino difosfatas (ADP) ir kaip adenozino trifosfatas (ATP). ATP galima apibūdinti kaip universalų energijos nešėją ir taip pat tarnauja kaip a fosfatas donoras labai daugelyje medžiagų apykaitos procesų, susijusių su fosforilinimu. Guanozino trifosfatas (GTP) yra energijos nešiklis vadinamajame citrato cikle mitochondrijos. Nukleotidai taip pat yra kofermento A ir vitamino B12. Nukleozidai uridinas ir citidinas naudojami kartu kaip narkotikai gydyti nervų uždegimas ir raumenų ligos. Pavyzdžiui, vaistas yra naudojamas nervų šaknis uždegimas stuburo ir Lumbago. Modifikuoti nukleozidai, vadinamieji nukleozidų analogai, kai kuriais atvejais rodo virostatinį poveikį prieš retrovirusus. Jie naudojami narkotikai prieš, pavyzdžiui, pūslelinė simplex virusas ir ŽIV virusai. Kiti nukleozidų analogai, turintys citostatinį aktyvumą, vaidina svarbų vaidmenį Vėžys gydymas.
Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės
Nukleozidai susideda tik iš anglis, vandenilis, deguonisir azotas. Visų medžiagų gausu praktiškai visur Žemėje. Mikroelementai ir retas naudingosios iškasenos nukleozidams sukurti nereikia. Nepaisant to, kūnas nesintetina nukleozidų nuo nulio, nes sintezė yra sudėtinga ir sunaudoja daug energijos. Todėl žmogaus kūnas eina priešingu keliu, nukleozidus daugiausia gaunamas iš skaidymo procesų, vykstančių tarpinėje purino ir pirimidino apykaitoje (gelbėjimo kelias). Nukleozidai gryna forma arba fosforilinta forma dalyvauja įvairiuose fermentiniuose-kataliziniuose metaboliniuose procesuose kaip nukleotidai. Ypač svarbu atkreipti dėmesį į adenozino funkciją ATP ir ADP pavidalu vadinamojoje kvėpavimo grandinėje. Nukleotidinis guanino trifosfatas vaidina svarbų vaidmenį vadinamajame citrato cikle. Ciklais procesai vyksta mitochondrijos ląstelių. Kadangi nukleozidai praktiškai visose kūno ląstelėse beveik visada būna dideliais kiekiais susietoje formoje arba kaip funkciniai nešėjai, nėra optimalios optimalios ribos ar orientacinės vertės. koncentracija. AE nustatymas koncentracija specifinių nukleozidų ar nukleotidų kraujas plazma gali būti naudinga diagnozėms ir diferencinėms diagnozėms nustatyti.
Ligos ir sutrikimai
Nukleozidai yra aktyvi daugelio medžiagų apykaitos procesų dalis ir jų funkcijas retai galima vertinti atskirai. Sutrikimai paprastai apima sudėtingus fermentinius-katalizinius procesus, kurie yra nutraukiami arba slopinami tam tikrose vietose, sukeliantys atitinkamus simptomus. Ligos, sukeliančios metabolinių nukleozidų anomalijas, taip pat apima purino arba pirimidino apykaitą, nes penki pagrindiniai nukleozidai turi purino arba pirimidino pagrindą. Žinomą purino apykaitos sutrikimą sukelia gerai žinomas Lescho-Nyhano sindromas, paveldima liga, sukelianti hipoksantino-guanino fosforibosiltransferazės (HGPRT) trūkumą. Fermento trūkumas neleidžia perdirbti tam tikrų nukleino bazių, todėl kaupiasi hipoksantinas ir guaninas. Tai savo ruožtu sukelia hiperurikemija, padidėjęs šlapimo rūgštis lygio, kuris veda į podagra. Pakylėtas šlapimo rūgštis lygio veda į indėlius sąnarių ir sausgyslių apvalkalai, kurie gali sukelti skausmingus simptomus. Labai reta paveldima liga pasireiškia adenilosukcinato liazės trūkumu, dėl kurio kyla purinų apykaitos problemų. Liga sukelia raumenų traukimas ir atidėtas vaisiaus vystymasis esant sunkiai eigai.
