View
151
Download
26
Category
Preview:
Citation preview
Nukleinske kiseline
Nukleinske kiseline su heteropolimeri velike molekulske mase, kojihidrolizom daju heterocikličnu bazu, pentozu i fosfornu kiselinu.
RNK – ribonukleinska kiselinaDNK – deoksiribonukleinska kiselina
1869 - izolovana DNK (Friedrich Miescher) 1943 - sve nasledne informacije sadrži DNK (Oswald Avery). 1953 - struktura DNK (James Watson, Francis Crick)1962 - Nobel-ova nagrada (James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins)
VS_S1_08_03_2005
RNK – ribonukleinska kiselina
U izgradnji molekula RNK učestvuju:U izgradnji molekula RNK učestvuju:- Pentozni šećer ribozaPentozni šećer riboza- Purinska baza adenin i guaninPurinska baza adenin i guanin- Pirimidinske baze citozin i uracilPirimidinske baze citozin i uracil RNK su jednočlani molekuli koji nastaju tako što se RNK su jednočlani molekuli koji nastaju tako što se
nukleotidi povezuju fosfodiestarskim vezama čineći tako nukleotidi povezuju fosfodiestarskim vezama čineći tako primarnu strukturu RNK. Unutar jednočlanih molekula primarnu strukturu RNK. Unutar jednočlanih molekula komplementarne baze grade kraće ili duže dvolančane komplementarne baze grade kraće ili duže dvolančane spiralizovane delove, spajajući se vodoničnim vezama.spiralizovane delove, spajajući se vodoničnim vezama.
Ti dvolančani delovi čine sekundarnu strukturu RNKTi dvolančani delovi čine sekundarnu strukturu RNK
VS_S1_08_03_2005
DNK – deoksiribonukleinska kiselina
U izgradnji molekula DNK učestvuju:U izgradnji molekula DNK učestvuju:- Pentozni šećer DeoksiribozaPentozni šećer Deoksiriboza- Purinska baza Adenin i GuaninPurinska baza Adenin i Guanin- Pirimidinske baze Citozin i UracilPirimidinske baze Citozin i Uracil
Šećeri su međusobno povezani fosfatnim grupama kojeŠećeri su međusobno povezani fosfatnim grupama koje stvarajustvaraju fosfodiestarsku vezuu fosfodiestarsku vezuu između trećeg i petog između trećeg i petog ugljenikovog atoma šećernog prstena. Ove asimetrične ugljenikovog atoma šećernog prstena. Ove asimetrične veze znače da oba polinukleotidna lanca koja čine DNK veze znače da oba polinukleotidna lanca koja čine DNK molekul imaju svojmolekul imaju svojee pravac pravace, koji su suprotnie, koji su suprotni
Nukleinske kiseline
Delimičnom hidrolizom daju nukleotide, koji daljom hidrolizom daju nukleozide i fosfornu kiselinu
NUKLEOTID NUKLEOZID + FOSFORNA KISELINA
PENTOZA + HETEROCIKLICNA BAZA
Heterociklične baze
Derivati pirimidina
NH
N
NH2
O NH
NH
O
O NH
NH
O
O
citozin (C) timin (T) uracil (U)
N
N
12
34
5
6
pirimidin
DNK/RNK DNK RNK
aromatičanslabo bazan (pH 1.23)
Heterociklične baze
NH
N
NH2
O NH
N
NH2
O
H
NH
N
NH
O
H
+
+
citozin (C)
pH 4.61
H+
Baznost
NH
NH
O
O
uracil (U)
pH – 3.38
Kiselost
NH
NH
O
O N
NH
O
O N
NH
O
O_
_
pH 9.5
Heterociklične baze
TautomerijaIzomerija gde se dva oblika razlikuju po položaju vodonikovog atoma i dvogube veze
NH
NH
O
O N
N
OH
OH
NH
NH
O
O N
N
OH
OH
NH
N
NH2
O N
N
NH2
OH
Mogući su i drugi tautomerni oblici
- Derivati pirimidina
Heterociklične baze
Derivati purina
NH
NN
N
1
2
34
56 7
8
9
NH
NN
N
NH2
NH
NNH
N
O
NH2
purin
adenin (A) guanin (G)
Heterociklične baze
Baznost
NH
NN
N
NH2
NH
NNH
N
O
NH2
NH
NN
N
NH2
H
NH
NNH
N
O
NH2
H
++
adenin (A) guanin (G)
pH 4.25 pH 3.0
NH
NN
N N
NN
N _
Kiselost
pH 8.96
Heterociklične baze
Tautomerija-derivati purina
N
NN
NH
N
NN
N
H
N
NN
N
NH2
H
N
NNH
N
O
NH2H
N
NN
N
NH2 H
N
NNH
N
O
NH2
H
Sinteza nukleozida
reakcija monosaharida i heterociklične baze
transformacija N-glikozida u nukleozid
modifikacije nukleozida
OAcO
O OAc
BrN
N
OEt
OEt
N
N
OEt
OEtO
AcO
O OAc
NH
N
O
OO
AcO
O OAc
NH
N
O
OO
OH
OH OH
Ac Ac
++
H2O
Ac
OH
H2O
_
Reakcija monosaharida i heterociklične baze
Transformacija N-glikozida u nukleozid
O
O
BzO
OBz
NH2
EtO
ONH
OOEt N
NH
O
O
BzO
OBz
O
O
N
NH
O
OH
OH
OH
O
O
Bz Bz
OH_
Modifikacije nukleozida
N
NH
O
OH
OH
OH
O
O
CH2O N
NH
O
OH
OH
OH
O
O
OH
Pt
N
NH
O
OH
OH
OH
O
O
H2
Sinteza nukleotida
NO
OH
OH
OH
NO
O
OH
O
O P
O
Cl
OEt
EtON
O
O
O
O
P
O
OEtEtO
NO
OH
O
OH
P
O
OHOH
a. H+
b. H2/Pd
Neophodno je zaštititi sekundarne alkoholne grupe
P
O
Cl
OEt
EtO
Jedan od reagenasa za uvođenje fosfatne grupe
Nomenklatura nukleozida
Baza Riboza Deoksiriboza
adenin adenozin deoksiadenozinguanin guanozin deoksiguanozinuracil uridincitozin citidin deoksicitidintimin timidin
Struktura nukleinskih kiselina
Primarna
Sekundarna
Tercijarna
Struktura RNK
N
NH
O
N
N
N
N
O
O
O
OH
NH2
P
O
O
O OH
O
O
O
_
Struktura RNK je manje pravilna od DNK i sadrži samo jedan polinukleotidni lanac, kod kojeg samo delimično postoje vodonične veze.
5,
3,
Informaciona RNK
Ribozomalna RNK
Transportna RNK
Struktura DNK
Dvostruki heliks je stabilizovan vodoničnim vezama Količina adenina jednaka je količini timina, a količina guanina količini citozina Kičmu spirale čine molekuli šećera
Struktura DNK
NN
O
H
O
N
N
NN
NHH
NN
N
O
HH
N
N
NN
O
H
NHH
timin adenin citozin guanin
Vodonične veze
Recommended