Нуклеиновые кислоты – биосополимеры, состоящие из пуринового или пиримидинового основания, углеводов (рибозы и дезоксирибозы) и фосфатных групп; они входят в состав клеточного ядра (nucleus), отсюда их название – нуклеотиды.
Пуриновые основания: аденин и гуанин:
аденин (А) | гуанин (Г) |
Пиримидиновые основания: цитозин, урацил, тимин:
цитозин (Ц) | урацил (У) | тимин (Т) |
В состав мононуклеотидов обычно входят D-рибоза (в форме β-D-рибофуранозы), глюкоза (редко) и β-D-2-дезоксирибоза:
β-D-рибоза | β-D-дезоксирибоза |
Пуриновые или пиримидиновые основания, рибоза и дезоксирибоза, а также фосфорная кислота связаны в молекулах нуклеотидов однотипно. Пентозы, с одной стороны, посредством одного углеродного атома соединяются с соответствующим основанием: с пуриновым по его 9-му атому азота, с пиримидиновым – по 3-му атому азота, а с другой – эфирной связью соединяются с монофосфорной, дифосфорной или трифосфорной кислотами, образуя соответствующие мононуклеотиды. Последние за счет конденсации ОН-групп фосфорных кислот и пентозов полимеризуются в РНК и ДНК.
аденозин-1-рибо-3-монофосфат (АМФ) | гуанозин-1-рибо-2-дифосфат (ГДФ) |
аденозин-1-дезокси-3-монофосфат (АДФ) | β-D-гуанозин-1-дизокси-3-дифосфат (ГДФ) |
На рис. 13.4 приведена структура полинуклеотида. Линейный полинуклеотид образует двойную спираль ДНК (рис. 13.5).