Un nucléotide est un élément de base de acide ribonucléique (ARN) ou acide désoxyribonucléique (ADN) qui a une base, sucreou phosphate composant. Dans les cellules, les nucléotides ont des fonctions vitales et sont impliqués dans la transduction du signal hormonal ou la production d'énergie, par exemple.
Que sont les nucléotides?
Les nucléotides sont les éléments de base de l'ARN et de l'ADN. Ils sont composés d'un sucre molécule, une base spécifique et un phosphate grouper. Les nucléotides sont utilisés dans le code génétique et de nombreux types, tels que le GTP, l'AMPc et l'ATP, remplissent également des fonctions cellulaires vitales. Le géant molécules L'ARN ou l'ADN se compose d'un total de cinq espèces nucléotidiques différentes.
Fonction, effet et tâches
Les nucléotides sont très importants pour la formation de nouvelles cellules ainsi que le métabolisme énergétique et fonctionnent également comme des substances messagères. Sans nucléotides, un corps ne pourrait pas fonctionner. À l'aide de nucléotides, l'organisme peut restaurer sa fonction après des maladies ou des blessures. Cela nécessite de nombreux matériaux de construction et beaucoup d'énergie, qui, cependant, ne sont pas disponibles en quantité suffisante en cas de manque de nucléotides. En général, alors, les nucléotides remplissent les fonctions suivantes dans le corps:
- Transporteur d'énergie: cela nécessite les liaisons anhydride, qui sont très riches en énergie.
- Précurseurs de produits de synthèse tels que l'ARN et l'ADN.
- Parties de coenzymes: elles sont importantes pour le déroulement de diverses réactions chimiques.
- Fonction modulatrice allostérique: les nucléotides ont pour tâche de réguler l'activité d'enzymes clés
Formation, occurrence, propriétés et valeurs optimales
Un nucléotide comprend les composants suivants:
- Un monosaccharide composé de 5 atomes de carbone, également connu sous le nom de pentose.
- Un résidu d'acide phosphorique et
- D'une des cinq nucléobases au total (uracile, thymine, cytosine, guanine, adénine).
La sucre est ainsi lié à la base et phosphore. Quand phosphate est attaché à un nucléoside, la formation du nucléotide le plus simple, appelé mononucléotide, se produit. En dessous de d'eau se fendant, le phosphate forme un ester liaison avec l'atome 5-C du nucléoside. Par conséquent, les nucléotides sont très souvent appelés «esters phosphates de nucléosides». Si d'autres résidus phosphate sont ajoutés, des nucléosides di- ou nucléosides triphosphates se forment. Des liaisons anhydride phosphorique se forment entre les phosphates, qui ont beaucoup d'énergie. Dans l'ADN, seules la thymine, la cytosine, la guanine et l'adénine, respectivement, sont utilisées, tandis que dans l'ARN, l'uracile est présent à la place de la thymine. Il existe également un certain nombre d'autres base qui sont appelées bases rares car elles sont présentes dans acides nucléiques seulement en très petites quantités. Ceux-ci comprennent, par exemple, la purine hydroxylée ou méthylée ainsi que la pyrimidine base comme la pseudouridine, le dihydrouracile ou la 5-méthylcytosine. Trois nucléotides liés ensemble forment la plus petite unité nécessaire pour coder l'information génétique en ARN ou ADN. Cette unité d'information s'appelle un codon. Fondamentalement, deux types de nucléotides sont distingués: les nucléotides pyrimidiniques et les nucléotides puriques. Les nucléotides de purine ont un système de cycle hétérocyclique constitué de deux cycles, tandis que les nucléotides de pyrimidine n'ont qu'un seul cycle. Les nucléotides sont un composant naturel de la nourriture animale et végétale et se trouvent dans toutes les cellules. Le polymère acides nucléiques ingérés avec des aliments sont dégradés par l'organisme en nucléotides ou nucléosides, qui sont ensuite absorbés dans le intestin grêle. Toutefois, acides nucléiques se produisent dans les aliments en quantités variables. Les abats ont une proportion très élevée, mais la viande et le poisson contiennent également de nombreux des acides.
Maladies et troubles
Les personnes en bonne santé sont capables d'absorber des quantités suffisantes de composés nucléotidiques des aliments, de les recycler à partir de cellules ou de les synthétiser de manière endogène. Cependant, si l'apport endogène est insuffisant, il est extrêmement important de consommer des nucléotides dans le régime. En particulier, les tissus qui ont un besoin énergétique élevé ont besoin de nucléotides en quantités suffisantes. Ceux-ci comprennent, par exemple, les intestins, les foie, système immunitaire , les muscles et le système nerveux. Les maladies chroniques surviennent particulièrement souvent dans ces tissus. cerveau, lymphocytes, érythrocytes or leucocytes ne peut pas synthétiser les nucléotides et dépendent également de l'approvisionnement via certains aliments. Dans certains états pathologiques ou lorsque l'absorption des nucléotides est réduite, les nucléotides alimentaires sont recommandés pour optimiser la fonction tissulaire. Les nucléotides alimentaires stimulent la croissance des bifidobactéries. En outre, les lésions du tractus gastro-intestinal peuvent également être réduites et la longueur ou la croissance des villosités intestinales augmentées. En particulier chez les enfants qui grow très rapidement, dans le cas de blessures ou d'infections majeures, la question se pose de savoir si l'auto-synthèse est suffisante pour couvrir un besoin accru de nucléotides. Lait maternel contient une proportion relativement élevée de nucléotides, de sorte que les nourrissons nourris au lait maternel devraient également disposer d'un approvisionnement approprié. Si la séquence nucléotidique des gènes change, cela s'appelle une mutation. Par exemple, une paire de nucléotides dans l'ADN peut être remplacée par une autre. Dans ce cas, on parle de mutation ponctuelle ou de «mutation silencieuse». Si une ou plusieurs paires de nucléotides sont perdues ou des paires sont insérées, une suppression ou une insertion se produit dans un gène. Dans de nombreux cas, la protéine formée a alors une structure complètement différente et est incapable de remplir ses fonctions. Les mutations peuvent être causées par des substances mutagènes ou des radiations, ou elles peuvent survenir spontanément. En conséquence, l'individu base peut être altéré et l'ADN peut être endommagé.
