结构生物化学/核酸
核苷由一个碱基连接到一个核糖或脱氧核糖糖上。核苷可以形成糖苷键,连接到1+个磷酸基团。一个核苷+一个磷酸基团构成一个核苷酸。
核酸是一种重要的生物大分子,因为它以可以从一代传递到下一代的形式携带信息。这些大分子由大量连接的核苷酸组成,核苷酸由糖、磷酸和含氮碱基(嘌呤或嘧啶)构成。嘌呤 - 腺嘌呤和鸟嘌呤。嘧啶 - 胞嘧啶、尿嘧啶和胸腺嘧啶。糖和磷酸通过酯磷酸键连接,形成共同的骨架,发挥结构作用。另一方面,核酸链上的碱基序列携带着遗传信息。
两种最常见的核酸是脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。两者之间只相差一个羟基,以及核酸之间的键合方式,将在维基教科书的脱氧核糖核酸和核糖核酸部分进行更深入的讨论。
1870年,约翰·弗里德里希·米歇尔是第一个分离出DNA组分的人。他在人白细胞的细胞核中发现了一种弱酸性物质,其功能未知,并将其命名为“核素”。在20世纪20年代,人们发现核酸是染色体的主要组成部分。元素分析表明存在磷、2-脱氧核糖糖和四种不同的杂环碱基。两种单环碱基被归类为嘧啶,另外两种双环碱基为嘌呤。 四种核酸
直到20世纪40年代末和50年代初,DNA被确定在遗传中起主要作用。DNA的结构比以往任何时候都更引起科学界的普遍关注。埃尔温·查伽夫是一位先驱,他试图构建DNA的组成。他发现腺嘌呤(A)的含量总是等于胸腺嘧啶(T)的含量,鸟嘌呤(G)的含量总是等于胞嘧啶(C)的含量。
核酸包含三个部分:磷酸基团、糖基团(脱氧核糖或核糖)和碱基。碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶(RNA中的尿嘧啶)。当碱基连接到糖基团时,它被称为核苷。DNA的四种核苷是脱氧腺苷、脱氧鸟苷、脱氧胞苷和胸腺嘧啶。RNA的四种核苷是腺苷、鸟苷、胞苷和尿苷。核苷酸是指核苷与一个或多个磷酸基团结合。DNA的四种核苷酸单位称为脱氧腺苷酸、脱氧鸟苷酸、脱氧胞苷酸和胸腺嘧啶酸。
核苷酸具有独特的结构,由三个通过共价键连接的成分组成:含氮碱基(胞嘧啶、胸腺嘧啶、腺嘌呤、鸟嘌呤)、5-碳糖(核糖或脱氧核糖)和磷酸基团。
核苷酸的聚合物是核酸。它是通过在第一个核苷酸的3'碳和第二个核苷酸的5'碳之间形成磷酸二酯键而构建的,形成糖-磷酸骨架。