Berikut Gambar Sepotong Dna Satu Nukleotida Ditunjukkan Oleh Nomor

Berikut Gambar Sepotong Dna Satu Nukleotida Ditunjukkan Oleh Nomor.

Nukleotida
merupakan campuran organik yang terdiri berpangkal sebuah nukleosida dan sebuah gugus fosfat. Ia berperan sebagai monomer nan menyusun polimer faktual senderut nukleat, merupakan asam deoksiribonukleat (DNA) dan asam ribonukleat (RNA); keduanya adalah biomolekul utama yang menyusun basyar kehidupan di Bumi. Nukleotida diperoleh dari peranakan dan juga disintesis di hati berbunga nutrien.

Nukleotida tersusun dari tiga subunit, yaitu sebuah gugus basa nitrogen heterosiklik (yang disebut basa nukleotida ataupun nukleobasa), sebuah sakarosa pentosa (maujud ribosa atau deoksiribosa), dan sedikitnya satu gugus fosfat. Empat macam nukleobasa puas DNA merupakan guanina (G), adenina (A), sitosina (C), dan timina (T); pada RNA, nukleobasa yang digunakan adalah urasil (U) alih-alih timina.

Nukleotida bertindak berharga kerumahtanggaan metabolisme di tingkat dasar dan seluler. Nukleotida mengandung energi kimia privat bentuk nukleotida trifosfat, yaitu adenosina trifosfat (ATP), guanosina trifosfat (GTP), sitidina trifosfat (CTG), dan uridina trifosfat (UTP). Paket energi ini tersebar di penjara-sel jasad dan meluangkan energi bakal kebaikan metabolisme seperti fusi cemberut amino, protein, membran terungku, dan organel; rayapan bui dan organel (intraselular dan ekstraselular); sampai pembelahan rumah tahanan melalui mitosis dan meiosis.[1]
Selain itu, nukleotida juga berpartisipasi kerumahtanggaan persinyalan sel melalui guanosina monofosfat siklik (cGMP) dan adenosina monofosfat siklik (cAMP), serta yakni keseleo satu subunit bagi beberapa kofaktor, seperti CoA, FAD, FMN, NAD, dan NADP⁺. Dalam sel, kofaktor ini memainkan peran penting dalam fiksasi energi (misalnya asimilasi), metabolisme, dan transduksi sinyal seluler.

Kerumahtanggaan biokimia eksperimental, nukleotida bisa bereaksi dengan radionuklida cak bagi membentuk radionukleotida. Proses ini dinamakan radiolabel dan sangat utama lakukan mengeksplorasi mekanisme reaksi kimia.

Struktur

[sunting
|
sunting sumber]

Koneksi nukleotida dalam struktur cemberut nukleat. Kiri radiks: nukleotida monofosfat, basa nitrogennya mewakili satu jihat oponen basa. Kanan atas: catur nukleotida membentuk dua saingan basa, yaitu timina dengan adenina (dihubungkan dengan dua ikatan hidrogen), serta guanina dengan sitosina (dihubungkan dengan tiga ikatan hidrogen). Satu monomer nukleotida terhubung dengan nukleotida lainnya di bagian gugus sukrosa dan fosfat masing-masing, menciptakan menjadikan dua “benak jejak kaki” (struktur unting ganda) dari senderut nukleat, yang ditunjukkan di bagian kiri atas.

Sebuah nukleotida
tersusun atas tiga subunit kimiawi yang berbeda: molekul gula dengan panca atom zat arang (disebut pentosa), sebuah gugus basa nitrogen heterosiklik (disebut basa nukleotida maupun nukleobasa), serta paling kecil enggak satu gugus fosfat.[2]
Perikatan sukrosa pentosa dan nukleobasa disebut nukleosida. Ketika ketiga subunit itu berintegrasi, nukleotida juga disebut bagaikan “nukleosida monofosfat”, “nukleosida difosfat”, atau “monosakarida trifosfat”, bergantung pada jumlah fosfat yang menyusunnya.[a]

Dalam asam nukleat, nukleotida mengandung basa nitrogen berupa purina (terdiri terbit adenina alias guanina) atau pirimidina (terdiri dari timina, sitosina alias urasil), dan disebut umpama ribonukleotida jika gulanya adalah ribosa maupun deoksiribonukleotida jika gulanya adalah deoksiribosa. Plong dua monomer nukleotida yang berdampingan, gugus fosfat dari satu nukleotida dihubungkan dengan gula pentosa berpunca nukleotida lainnya melalui zat arang nomor 5 (disebut 5′) oleh perantaraan ester kovalen. Relasi ini dinamakan pernah fosfodiester. Koalisi antara satu nukleotida dengan lainnya membentuk satu rantai panjang yang dinamakan kalung polinukleotida. Kalung terbit gabungan molekul gula dan fosfat ini menciptakan unting sebagai ‘tulang punggung’ berbentuk pilinan khas alias ganda. N domestik satu unting, aklimatisasi kimiawi (arah) bersumber rantai disebutkan dari ujung-5′ ke ujung-3′. Angka ini mengacu lega lima lokasi karbon di molekul gula plong nukleotida-nukleotida yang berdekatan. N domestik pilinan ganda, kedua unting memiliki penyesuaian yang berlawanan. Suatu kalung mempunyai orientasi berasal 5′ ke 3′, padahal rantai lainnya memiliki orientasi bersumber 3′ ke 5′. Hal ini memungkinkan pasangan basa tukar berperangai komplementer di antara mereka. Semua sifat ini berperan penting dalam replikasi DNA serta transkripsi pemberitahuan genetik yang disandi di dalam DNA.

Basa purin, merupakan adenina (A) dan guanina (G), serta basa pirimidin, yaitu sitosina (C), ditemukan baik puas DNA maupun RNA. Sedangkan, basa pirimidin yaitu timina (N) doang ditemukan pasa DNA saja, sedangkan urasil (U) saja ditemukan puas RNA sekadar. Adenina terhubung dengan timin membentuk tara basa melangkaui dua afiliasi hidrogen, sedangkan guanina berpasangan dengan sitosina dengan tiga pernah hidrogen.

Baca :   Salah Satu Pemanfaatan Sig Dalam Bidang Lingkungan Hidup Adalah

Selain menjadi blok pembina untuk asam nukleat, nukleotida istimewa berlaku n domestik penyimpanan dan penyediaan energi seluler, persinyalan seluler, sebagai sumur gugus fosfat nan digunakan untuk memodulasi aktivitas protein dan partikel persinyalan lainnya, dan sebagai kofaktor enzimatik nan sering berbuat reaksi redoks. Nukleotida siklik dalam persinyalan dibentuk dengan mengikat gugus fosfat dua kali ke molekul gula yang sama, dan menjembatani gugus hidroksil 5′ dan 3′ semenjak gula.[1]
Bilang nukleotida persinyalan memiliki konfigurasi gugus fosfat yang berlainan karena mereka n kepunyaan beberapa gugus fosfat yang terikat pada lokasi farik puas gula.[4]
Kofaktor nukleotida mengandung gugus kimia yang lebih luas yang ki gandrung pada sukrosa melalui interelasi glikosidik, termasuk nikotinamida dan flavin; dalam kasus flavin, gula ribosa lebih linier dibandingkan rajah cincin yang tertumbuk pandangan pada nukleotida enggak.

Unsur-atom struktural lega nukleo

tida

— detik suatu, dua atau tiga gugus fosfat berikatan dengan nukleo

sida

(kuning, biru dan hijau) di bagian tengah. Suatu nukleotida dinamakan
nukleosida
monofosfat

sekiranya memiliki satu gugus fosfat (merah). Penambahan gugus fosfat nan kedua membentuk
nukleosida
difosfat
. Penambahan gugus fosfat yang ketiga membentuk
nukleosida
trifosfat
. Basa nukleosida dilabel sebagai “Base” dan “glycosidic bond” (sangkut-paut glikosidik). Lima basa nukleosida—kelompok purina dan pirimida—dicantumkan di bagian kanan (biru).

Sintesis

[sunting
|
sunting sumur]

Nukleotida bisa disintesis baik secara
in vitro
maupun
in vivo.

Secara
in vitro, gugus penaung bisa dipakai n domestik produksi nukleotida di laboratorium. Nukleosida yang dimurnikan kemudian dilindungi bakal membentuk fosforamidit, yang selanjutnya digunakan bakal takhlik analog yang tidak ditemukan di bumi maupun digunakan untuk oligonukleotida sintesisasi.

Secara
in vivo, nukleotida bisa disintesis de novo ataupun didaur ulang melalui jalur reaksi penyelamatan. Komponen yang digunakan dalam campuran nukleotida de novo terbit dari prekursor biosintetik dari metabolisme karbohidrat dan senderut amino, dan dari amonia dan karbon dioksida. Hati adalah instrumen utama yang melakukan sintesis de novo cak bagi semua nukleotida. Sintesis de novo bikin basa pirimidina dan purina melalui dua jalur yang berbeda. Pirimidina disintesis purwa dari aspartat dan karbamoil fosfat di dalam sitoplasma, membentuk struktur prekursor cincin umum asam orotik. Gugus ribosil yang difosforilasi kemudian digabungkan dengan struktur asam orotik tersebut, melalui koalisi kovalen. Purina disintesis purwa bersumber templat sakarosa dimana fusi gelang-gelang dilakukan. Sintesis nukleotida pirimidina dan purina dijalankan oleh bilang enzim di sitoplasma, bukan di n domestik organel tertentu. Nukleotida mengalami penguraian dan babak-bagian berguna bisa digunakan sekali lagi intern reaksi sintesis lakukan membuat nukleotida plonco.

Senyawa nukleotida pirimidina

[sunting
|
sunting sumber]

Sintesis UMP — Skema warna:

enzim,
koenzim,
nama substrat,
ion logam,
molekul anorganik

Sintesis pirimidina CTP dan UTP dilakukan di sitoplasma dan dimulai dengan pembentukan karbamoil fosfat bersumber glutamina dan zat arang dioksida, Selanjutnya, enzim aspartat karbamoil fosfat transferase mengkatalisis reaksi kondensasi antara aspartat dan karbamoil fosfat bagi membentuk asam karbamoil aspartik, yang kemudian disiklisasi menjadi 4,5-bersut dihidrotik dengan bantuan enzim dihidroorotase. 4,5-asam dihidrotik dikonversi menjadi orotat oleh enzim dihidroorotate oksidase. Reaksi ini adalah:

Baca :   Berikut Langkah Langkah Dalam Membuat Melodi Lagu Kecuali

(S)-Dihydroorotate + O2
→ Orotate + H2O2

Lebih lanjut, orotat digabung dengan gugus ribosil yang telah difosforilasi, melalui ikatan kovalen. Ikatan kovalen antara ribosa dan pirimidina berada di posisi karbon 1 (C1) di gugus ribosa, nan mengandung satu pirofosfat, dan posisi nitrogen 1 (N1), di cincin pirimidina. Orotate fosforibosyl transferase (PRPP transferase) mengkatalisasi reaksi yang menghasilkan orotidina monofosfat (OMP):

Orotate + 5-Phospho-α-D-ribose 1-diphosphate (PRPP) → Orotidine 5′-phosphate + Pyrophosphate

Orotidina 5′-monofosfat kemudian dekarboksilasi maka itu orotidina-5′-fosfat dekarboksilase cak bagi membentuk uridina monofosfat (UMP). PRPP transferase mengkatalisasi reaksi ribosilasi dan dekarboksilasi, membentuk UMP dari asam orotik privat kandungan PRPP. Nukleotida pirimidina lain diturunkan dari UMP. Kemudian, UMP difosforilasi oleh dua enzim kinase untuk membentuk uridina trifosfat (UTP) melalui dua reaksi beruntun dengan ATP. Mula-mula, difosfat menciptakan menjadikan UDP itu diproduksi, dan kemudian difosforilasi menjadi UTP. Kedua reaksi memakai ATP buat energi melintasi hidrolisis ATP:

ATP + UMP → ADP + UDP

UDP + ATP → UTP + ADP

Selanjutnya, CTP dibentuk maka itu reaksi aminasi UTP melalui aktivitas katalisasi terbit enzim CTP sintetase. Glutamina adalah donor NH3
dan reaksi tersebut memakai energi melangkaui hidrolisis ATP.

UTP + Glutamine + ATP + H2O → CTP + ADP + Pi

Sitidina monofosfat (CMP) dari bersumber sitidina trifosfat (CTP) menerobos kehilangan dua gugus fosfat.

Sintesis nukleotida purina

[sunting
|
sunting perigi]

Zarah yang digunakan lakukan membangun nukleotida purina berasal dari berbagai mata air:

Campuran IMP — Skema corak:


enzim,
koenzim,
segel substrat,
ion besi,
atom anorganik

Nucleotide synthesis.svg Dasar biosintesis partikel-molekul yang membentuk ring purina

Falak1
berasal dari gugus amina Asp
C2
dan C8
berasal dari formate
Ufuk3
dan N9
disumbangkan berasal group amina berasal dari Gln
C4, C5
dan N7
diturunkan semenjak Gly

C6
berasal dari HCO3

(CO2)

Sintesis de novo kerjakan nukleotida purina dijalankan dengan prekursors yang dimasukkan ke dalam cincin purina melampaui jalur 10 langkah ke senyawa makelar IMP, nukleotida dari basa hipoksantin. AMP dan GMP selanjutnya disintesis pecah senyawa prenantara ini menerobos sagur terpisah dua anju. Karena itu, gugus purin pada awalnya terdidik sebagai bagian dari ribonukleotida, dan bukan seumpama basa independen.

Enam enzim terlibat dalam reaksi fusi IMP. Di antara enzim itu, tiga enzim n kepunyaan peran multifungsi:

  • GART (reaksi 2, 3 dan 5)
  • PAICS (reaksi 6 dan 7)
  • ATIC (reaksi 9 dan 10)

Kempang reaksi termulai dengan pembentukan PRPP. PRPS1 adalah enzim yang mengaktifkan R5P, nan dibentuk oleh jalur pentosa fosfat, menjadi PRPP yang dibuat reaksi dengan ATP. Reaksi ini tidak biasa karena gugus pirofosforil ditransfer simultan dari ATP ke C1
berbunga R5P, dan senyawa yang terbentuk punya konfigurasi
α
di C1. Reaksi ini juga berbagi dengan jalur fusi bersut amino Trp, His dan nukleotida pirimidina. Reaksi ini sangat diatur karena reaksi ini bakir di dalam metabolisme utama dan mengaryakan banyak energi.

N domestik reaksi pertama nan tunggal hanya cak bagi campuran nukleotida purina, PPAT mengkatalisis hijrah gugus pirofosfat (PPi) berpangkal PRPP melangkahi gugus nitrogen amida disumbangkan oleh glutamina (Horizon), glisina (N dan C), cemberut aspartat (Tepi langit), bersut folat (C1) atau zat arang dioksida. Ini yakni langkah berkomitmen dalam fusi purina. Reaksi ini terjadi dengan pasangan konfigurasi di ribosa C1, yang kemudian membentuk
β-5-fosforibosilamine (5-PRA) dan meneguhkan rajah anomerik nukleotida mendatang.

Lebih jauh, glisina dimasukkan dengan energi berpokok hidrolisis ATP dan gugus karboksil membuat koneksi amina dengan NH2
dari sebelumnya. Suatu-karbon unit berpangkal koenzim bersut folat N10-formyl-THF kemudia ditambahkan ke gugus amina berpangkal glisina yang disubtitusi, diikuti dengan penutupan cinicin imidazole. Kemudian, gugus NH2
kedua ditransfer berbunga glutamina ke zat arang mula-mula dari gugus glisina. Karboksilasi satu-karbonium unit kedua dari gugus glisina ditambahkan secara bersama. Gugus karbon baru ini kemudian dimodifikasi dengan menambahkan gugus NH2
ketiga, kali ini ditransfer berpunca residu aspartat. Akhirnya, suatu-karbon unit kedua dari formil THF ditambahkan ke gugu nitrogen dan gelang-gelang itu ditutupkan secara kovalen untuk membentuk gugus prekursor purina publik inosin monofosfat (IMP).

Baca :   Berikut Yang Bukan Merupakan Faktor Pendorong Perdagangan Antar Negara Adalah

Inosin monofosfat dikonversi ke adenosin monofosfat melalui dua langkah. Pertama, hidrolisis GTP menyediakan energi untuk menambahkan aspartat ke IMP maka itu enzim adenilosuccinate sintase, menggantikan oksigen karbonil dengan nitrogen dan menciptakan menjadikan campuran perantara adenilosuccinate. Kemudia, fumarat dibelah untuk membentuk adenosin monofosfat. Awalan ini dikatalisis maka dari itu enzim adenilosuccinate liase.

Inosin monofosfate dikonversi ke guanosin monofosfate melampaui reaksi oksidasi IMP membentuk xantilat, diikuti dengan penyisipan gugus amina di C2. NAD+
adalah pemeroleh elektron di reaksi oksidasi ini. Transfer gugus amida didorong oleh energi dari hidrolisis ATP.

Degenerasi purina dan pirimidina

[sunting
|
sunting sumber]

Dalam tubuh turunan, cincin pirimidina (C,Falak, U) dapat didegradasi sepenuhnya menjadi zat arang dioksida, CO2
dan NH3
(ekskresi urea). Cincin purina (G, A) tidak bisa didegradasi melalui jalur nan sama. Ring purina didegradasi menjadi asam urat yang selanjutnya dikeluarkan dari jasad. Asam urat terbentuk ketika GMP dibelah menjadi basa guanina dan ribosa. Guanina dideaminasi menjadi xantin, yang lebih jauh dioksidasi menjadi senderut otot. Reaksi anak bungsu ini permanen. Demikian pula, asam otot bisa dibentuk ketika AMP dideaminasi untuk menciptakan menjadikan IMP, yang menjadi sumur gugus ribosa yang dikeluarkan cak bagi membentuk hipoksantin. Hipoksantin dioksidasi menjadi xantin dan lebih lanjut menjadi bersut urat. Guanina dan IMP bisa digunakan bikin daur ulang bakal reaksi fusi senderut nukleat di kerumahtanggaan nafkah PRPP dan aspartat (sebagai penyumbang NH3).

Kode kependekan

[sunting
|
sunting sumur]

Nama-nama nukleotida disingkat menjadi kode empat-huruf standar. Huruf pertama berupa lambang bunyi katai dan menyimbolkan bawa nukleotida nan dipertanyakan adalah sebuah ribonukleotida (r) atau deoxiribonukleotida (d). Huruf ke-2 menyimbolkan nukleosida yang berhubungan dengan nukleobasa:

G: Guanina
A: Adenina
T: Timina
C: Sitosina
U: Urasil
biasanya tidak terserah internal DNA, cuma mengoper timina pada RNA

Huruf ke-3 dan ke-4 menandakan panjang berpangkal rantai fosfat yang tergiring (Mono-, Di-, Tri-) dan kedatangan sebuah fosfat (P). Sebagai contoh, deoksi-sitidin-trifosfat disingkat sebagai dCTP.

Huruf angka[5] Deskripsi Basa
A adenina A 1
C
cytosine

(sitosina)
C
G guanina G
T timina T
U urasil U
W
weak

(lemah)
A Lengkung langit 2
S
strong

(kuat)
C G
M amino A C
K keto G T
R purina A G
Y pyrimidine
(pirimidina)
C T
B bukan A (huruf
B
setelah A)
C G T 3
D bukan C (abc
D
setelah C)
A G Falak
H enggak G (huruf
H
sesudah G)
A C T
V enggak N (huruf
V
setelah Ufuk dan U)
A C G
N alengkung langity base
(basa apa saja, lain kosong)
A C G Lengkung langit 4

Tatap kembali

[sunting
|
sunting mata air]

  • Gen
  • Genetika
  • Kromosom
  • Asam ribonukleat
  • Asam deoksiribonukleat

Catatan

[sunting
|
sunting sumber]


  1. ^

    Sumber ilmu pisah ACS Style Guide dan IUPAC Gold Book[3]
    menyatakan bahwa nukleotida hanya n kepunyaan satu gugus fosfat, tapi pengunaan istilah umum n domestik daya pelajaran biologi molekuler memperluas definisinya bagi merangkum molekul dengan dua atau tiga gugus fosfat. Karena itu, istilah “nukleosida difosfat” alias “nukleosida trifosfat” lagi bisa dinyatakan sebagai nukleotida.

Rujukan

[sunting
|
sunting sumber]

  1. ^


    a




    b



    Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K & Walter P (2002).
    Molecular Biology of the Cell
    (4th ed.). Garland Science. ISBN 0-8153-3218-1. pp. 120–121.

  2. ^


    Geuther, R. (1977). “A. L. LEHNINGER, Biochemistry. The Molecular Basis of Cell Structure and Function (2nd Edition). 1104 S., zahlr. Abb., zahlr. Tab. New York 1975. Worth Publ. Inc. $ 17.50”.
    Zeitschrift für allgemeine Mikrobiologie
    (internal bahasa Inggris).
    17
    (1): 86–87. doi:10.1002/jobm.19770170116. ISSN 1521-4028.





  3. ^


    Chemistry, International Union of Pure and Applied. “IUPAC Gold Book – nucleotides”.
    goldbook.iupac.org
    (internal bahasa Inggris). Diakses tanggal
    2019-04-20
    .





  4. ^


    Smith, A. D., ed. (2000).
    Oxford Dictionary of Biochemistry and Molecular Biology, Revised edition. Oxford: Oxford University Press. hlm. 460.





  5. ^


    Nomenclature Committee of the International Union of Biochemistry (NC-IUB) (1984). “Nomenclature for Incompletely Specified Bases in Nucleic Acid Sequences”. Diakses tanggal
    2008-02-04
    .




Pranala luar

[sunting
|
sunting sumber]

  • (Inggris)
    Abbreviations and Symbols for Nucleic Acids, Polynucleotides and their Constituents (IUPAC)
  • (Inggris)
    Provisional Recommendations 2004 (IUPAC)



Berikut Gambar Sepotong Dna Satu Nukleotida Ditunjukkan Oleh Nomor

Source: https://id.wikipedia.org/wiki/Nukleotida

Check Also

Kemukakan Manfaat Sig Dalam Keselamatan Masyarakat

Kemukakan Manfaat Sig Dalam Keselamatan Masyarakat. Mas Pur Follow Seorang freelance nan suka membagikan pengetahuan, …