Nucleic Acid Metabolism: Pag-andar, Tungkulin at Sakit

Ang metabolismo ng Nucleic acid ay nagsasangkot sa pagpupulong at pag-disassemble ng mga nucleic acid DNA at RNA. Pareho molecule may gawain ng pag-iimbak ng impormasyong genetiko. Ang mga kaguluhan sa pagbubuo ng DNA ay maaaring mamuno sa mga mutasyon at sa gayon sa mga pagbabago sa impormasyong genetiko.

Ano ang metabolismo ng nucleic acid?

Ang metabolismo ng Nucleic acid ay nagsasangkot sa pagpupulong at pag-disassemble ng mga nucleic acid DNA at RNA. Ang metabolismo ng Nucleic acid ay nagbibigay para sa pagbuo at pagkasira ng deoxyribonucleic acid (DNA) at ribonucleic acid (RNA). Sa proseso, ang DNA ay nag-iimbak ng lahat ng pang-impormasyong pangmatagalan sa pangmatagalang cell. Ang RNA naman ay responsable para sa synthesis ng protina at sa gayon ay inililipat ang impormasyong genetiko sa proteins. Parehong DNA at RNA ay binubuo ng nucleic basesSa asukal molekula at a pospeyt Molekyul Ang asukal ang molekula ay naka-link sa pospeyt nalalabi sa pamamagitan ng esterification at nagbubuklod sa dalawang residu ng pospeyt. Bumubuo ito ng isang kadena ng paulit-ulit pospeyt-asukal mga bono, sa bawat isa kung saan ang isang base ng nukleiko ay glucosidically nakatali sa asukal sa gilid. Karagdagan sa posporiko acid at asukal, limang magkakaibang nucleic bases ay magagamit para sa pagbuo ng DNA at RNA. Ang dalawa nitroheno bases adenine at guanine ay kabilang sa mga purine derivatives at ang dalawa nitroheno pinagbabatayan ang cytosine at thymine sa derivatives ng pirimidine. Sa RNA, ang thymine ay ipinagpapalit sa uracil, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang karagdagang pangkat ng CH3. Ang yunit ng istruktura nitroheno ang base, residue ng asukal at nalalabi na pospeyt ay tinatawag na nucleotide. Sa DNA, isang istraktura ng dobleng-helix ay nabuo na may dalawang nucleic acid molecule sumama sa pamamagitan ng Hydrogenation mga bono upang makabuo ng isang dobleng strand. Ang RNA ay binubuo lamang ng isang hibla.

Pag-andar at layunin

Ang metabolismo ng Nucleic acid ay may pangunahing papel sa pag-iimbak at paghahatid ng genetic code. Sa una, ang impormasyong genetiko ay nakaimbak sa DNA sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng mga nitrogenous na base. Dito, ang impormasyong genetiko para sa isang amino acid ay na-encode ng tatlong magkakasunod na mga nucleotide. Ang sunud-sunod na base ng tatlong mga baso ay nag-iimbak ng impormasyon tungkol sa istraktura ng isang partikular na kadena ng protina. Ang simula at dulo ng kadena ay itinakda ng mga signal na hindi naka-encode amino acids. Ang mga posibleng kumbinasyon ng mga base ng nukleiko at ang mga nagreresulta amino acids ay labis na malaki, kaya't, maliban sa magkatulad na kambal, walang mga genetika na magkatulad na organismo. Upang mailipat ang impormasyong genetiko sa protina molecule upang ma-synthesize, ang mga molekula ng RNA ay unang nabuo. Ang RNA ay gumaganap bilang isang nagpapadala ng impormasyong genetiko at pinasisigla ang pagbubuo ng proteins. Ang pagkakaiba ng kemikal sa pagitan ng RNA at DNA ay ang asukal ribose ay nakasalalay sa Molekyul nito sa halip na deoxyribose. Bukod dito, ang nitrogen base thymine ay ipinagpapalit para sa uracil. Ang iba pang nalalabi sa asukal ay nagdudulot din ng mas mababang katatagan at solong pagkalaglag ng RNA. Ang dobleng strand sa DNA ay nagsisiguro ng impormasyong genetiko laban sa mga pagbabago. Sa prosesong ito, ang dalawang mga molecule ng nucleic acid ay na-link sa bawat isa sa pamamagitan ng Hydrogenation bonding. Gayunpaman, posible lamang ito sa mga pantulong na base ng nitrogen. Kaya, ang DNA ay maaaring maglaman lamang ng mga pares ng base na adenine / thymine at guanine / cytosine, ayon sa pagkakabanggit. Kapag nahati ang dobleng strand, ang pantulong na strand ay laging nabubuo muli. Kung, halimbawa, ang isang base ng nucleic ay binago, tiyak enzymes responsable para sa pag-aayos ng DNA makilala ang depekto mula sa pantulong na base. Ang binago na base ng nitrogen ay karaniwang pinalitan nang tama. Sa ganitong paraan, nasisiguro ang genetic code. Gayunpaman, minsan, ang isang depekto ay maaaring maipasa sa nagreresulta sa isang pagbago. Bilang karagdagan sa DNA at RNA, mayroon ding mga mahalagang mononucleotides na may pangunahing papel sa metabolismo ng enerhiya. Kasama rito, halimbawa, ang ATP at ADP. Ang ATP ay adenosine triphosphate Naglalaman ito ng isang adenine residue, ribose at ang nalalabi ng trifosfat. Ang molekula ay nagbibigay ng enerhiya at nagko-convert sa adenosine diphosphate kapag ang enerhiya ay inilabas, nahahati sa isang nalalabi na pospeyt.

Mga karamdaman at karamdaman

Kapag naganap ang mga karamdaman sa panahon ng metabolismo ng nucleic acid, maaaring magresulta ang mga sakit. Halimbawa, ang mga pagkakamali ay maaaring mangyari sa pagbuo ng DNA, na may maling ginamit na base ng nucleic. Nagaganap ang mutation. Ang mga pagbabago sa mga base ng nitrogen ay maaaring mangyari sa pamamagitan ng mga reaksyong kemikal tulad ng pagkadumi. Sa prosesong ito, ang mga pangkat ng NH2 ay pinalitan ng O = mga pangkat. Karaniwan, ang mga pantulong na strand sa DNA ay nag-iimbak pa rin ng code, upang ang mga mekanismo ng pag-aayos ay maaaring bumalik sa pantulong na base ng nitrogen kapag naitama ang error. Gayunpaman, sa kaso ng napakalaking kemikal at pisikal na mga epekto, maraming mga depekto ang maaaring lumitaw na kung minsan ay nagagawa ang maling pagwawasto. Sa karamihan ng mga kaso, ang mga mutasyong ito ay nangyayari sa mga hindi gaanong nauugnay na mga site sa genome, upang walang mga epekto na matakot. Gayunpaman, kung ang isang depekto ay nangyayari sa isang mahalagang rehiyon, maaari ito mamuno sa isang seryosong pagbabago sa materyal na genetiko na may malalaking epekto sa kalusugan. Ang mga somatic mutation ay madalas na nag-uudyok ng mga malignant na bukol. Kaya, kanser ang mga cell ay nabubuo araw-araw. Bilang isang patakaran, gayunpaman, ang mga ito ay agad na nawasak ng immune system. Gayunpaman, kung maraming mga mutasyon ang nabubuo dahil sa malakas na kemikal o pisikal na mga epekto (hal. Radiation) o dahil sa isang sira na mekanismo ng pag-aayos, kanser maaaring bumuo. Nalalapat ang pareho sa isang humina immune system. Gayunpaman, ang ganap na magkakaibang mga sakit ay maaari ring bumuo sa konteksto ng metabolismo ng nucleic acid. Kapag nasira ang mga base ng nucleic, ang mga base ng pyrimidine ay nagbubunga ng beta-alanine, na kung saan ay ganap na recyclable. Ang mga base sa purine ay nagbubunga ng uric acid, na mahirap matunaw. Dapat palabasin ang mga tao uric acid sa pamamagitan ng ihi. Kung ang enzymes para sa pag-recycle uric acid upang mabuo ang mga base ng purine ay kulang, ang uric acid walang halo maaaring tumaas sa isang sukat na ang mga kristal na uric acid ay namula sa joints sa pagbuo ng gota.