المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
{افان مات او قتل انقلبتم على اعقابكم}
2024-11-24
العبرة من السابقين
2024-11-24
تدارك الذنوب
2024-11-24
الإصرار على الذنب
2024-11-24
معنى قوله تعالى زين للناس حب الشهوات من النساء
2024-11-24
مسألتان في طلب المغفرة من الله
2024-11-24


Nucleotides and Nucleic Acids  
  
3078   01:29 صباحاً   date: 25-12-2019
Author : ..................
Book or Source : LibreTexts Project
Page and Part : .................


Read More
Date: 27-8-2018 4035
Date: 27-12-2019 1715
Date: 24-8-2018 1189

Nucleotides and Nucleic Acids

The five bases that are found in nucleotides are often represented by their initial letter: adenine, A; guanine, G; cytosine, C; thymine, T; and uracil, U. Note that A, G, C and T occur in DNA; A, G, C and U occur in RNA. You are not required to memorize the structures of these bases, but you must know how each one bonds to the sugar unit in a nucleotide. To fulfill Objective 6, you should be able to reproduce the figure below.

general structure of nucleotides and nucleosides

To fulfill Objective 7, you should study (but not necessarily memorize) Figure 1.2 The Pyrimidine and Purine Nucleotides below.

The Learning Objective of this Module is to identify the different molecules that combine to form nucleotides.

The repeating, or monomer, units that are linked together to form nucleic acids are known as nucleotides. The deoxyribonucleic acid (DNA) of a typical mammalian cell contains about 3 × 109 nucleotides. Nucleotides can be further broken down to phosphoric acid (H3PO4), a pentose sugar (a sugar with five carbon atoms), and a nitrogenous base (a base containing nitrogen atoms).

nucleicacidscanbebrokendownintonucleotidescanbebrokendownintoH3PO4+nitrogenbase+pentosesugar(1.1)

If the pentose sugar is ribose, the nucleotide is more specifically referred to as a ribonucleotide, and the resulting nucleic acid is ribonucleic acid (RNA). If the sugar is 2-deoxyribose, the nucleotide is a deoxyribonucleotide, and the nucleic acid is DNA.

RNA, DNA.jpg

The nitrogenous bases found in nucleotides are classified as pyrimidines or purines. Pyrimidines are heterocyclic amines with two nitrogen atoms in a six-member ring and include uracil, thymine, and cytosine. Purines are heterocyclic amines consisting of a pyrimidine ring fused to a five-member ring with two nitrogen atoms. Adenine and guanine are the major purines found in nucleic acids (Figure 1.1).

19.2.jpg

Figure 1.1: The Nitrogenous Bases Found in DNA and RNA

The formation of a bond between C1′ of the pentose sugar and N1 of the pyrimidine base or N9 of the purine base joins the pentose sugar to the nitrogenous base. In the formation of this bond, a molecule of water is removed. Table 1.1 summarizes the similarities and differences in the composition of nucleotides in DNA and RNA.

Example

The numbering convention is that primed numbers designate the atoms of the pentose ring, and unprimed numbers designate the atoms of the purine or pyrimidine ring.

Table 1.1: Composition of Nucleotides in DNA and RNA

Composition DNA RNA
purine bases adenine and guanine adenine and guanine
pyrimidine bases cytosine and thymine cytosine and uracil
pentose sugar 2-deoxyribose ribose
inorganic acid phosphoric acid (H3PO4) H3PO4

The names and structures of the major ribonucleotides and one of the deoxyribonucleotides are given in Figure 1.2.

19.3.jpg

Figure 1.2 The Pyrimidine and Purine Nucleotides

Apart from being the monomer units of DNA and RNA, the nucleotides and some of their derivatives have other functions as well. Adenosine diphosphate (ADP) and adenosine triphosphate (ATP), shown in Figure 1.3, have a role in cell metabolism. Moreover, a number of coenzymes, including flavin adenine dinucleotide (FAD), nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+), and coenzyme A, contain adenine nucleotides as structural components.

19.4.jpg

Figure 1.3: Structures of Two Important Adenine-Containing Nucleotides




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .