Sisu
- TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
- Süsiniku molekulid
- Hapniku molekulid
- Vesiniku molekulid
- Lämmastiku molekulid
- Fosformolekulid
Elu Maal eksisteerib ainult tänu orgaaniliste ühendite klassile, mida nimetatakse nukleiinhapeteks. See ühendite klassifikatsioon koosneb nukleotiididest konstrueeritud polümeeridest. Tuntumate nukleiinhapete hulka kuuluvad DNA (desoksüribonukleiinhape) ja RNA (ribonukleiinhape). DNA annab elusate rakkude elust sinist, samas kui RNA võimaldab geneetilise koodi muundada valkudeks, mis moodustavad elu rakulised komponendid. Iga nukleotiidhappes sisalduv nukleotiid koosneb suhkru molekulist (RNA-s riboos ja DNA-s desoksüriboosist), mis koosneb lämmastiku alusest ja fosfaatrühmast. Fosfaatrühmad võimaldavad nukleotiididel omavahel seostuda, luues nukleiinhappe suhkru-fosfaadi selgroo, lämmastikalused aga geneetilise tähestiku tähed. Need nukleiinhapete komponendid on valmistatud viiest elemendist: süsinikust, vesinikust, hapnikust, lämmastikust ja fosforist.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
Mitmel viisil nõuab maakera elu ühendeid, mida nimetatakse nukleiinhapeteks, süsiniku, vesiniku, hapniku, lämmastiku ja fosfori keerulisi koostisi, mis toimivad organismide geneetika sinise sina ja sinise lugejana.
Süsiniku molekulid
Orgaanilise molekulina toimib süsinik nukleiinhapete võtmeelemendina. Süsinikuaatomid ilmuvad nukleiinhappe karkassi suhkrusse ja lämmastiku alustesse.
Hapniku molekulid
Hapnikuaatomid esinevad nukleotiidide lämmastikalustel, suhkrul ja fosfaatidel. Oluline erinevus DNA ja RNA vahel seisneb nende vastavate suhkrute struktuuris. Riboosi süsiniku-hapniku ringstruktuuriga seotud neli hüdroksüülrühma (OH). Deoksüribroosi korral asendab üks vesinik ühte hüdroksüülrühma. See erinevus hapnikuaatomis viib terminini „deoksü“ desoksüboosis.
Vesiniku molekulid
Vesinikuaatomid on seotud süsiniku- ja hapnikuaatomitega nukleiinhapete suhkru- ja lämmastikalustes. Lämmastiku aluste vesiniku-lämmastiku sidemete abil moodustatud polaarsed sidemed võimaldavad vesiniksidemetel moodustuda nukleiinhapete ahelate vahel, mille tulemuseks on kaheahelaline DNA, kus aluse vesiniksidemete abil hoiab kaks DNA ahelat koos paarid. DNA-s joonduvad need aluspaarid adeniiniga tümiini ja guaniin tsütosiiniga. See aluspaarimine mängib olulist rolli nii DNA replikatsioonis kui ka translatsioonis.
Lämmastiku molekulid
Nukleiinhapete lämmastikku sisaldavad alused esinevad pürimidiinide ja puriinidena. Pürimidiinide, tsükli esimeses ja kolmandas positsioonis oleva lämmastikuga ühe tsükli struktuurid hõlmavad DNA korral tsütosiini ja tümiini. Uratsiil asendab RNA-s tümiini. Puriinidel on topeltsükliline struktuur, milles pürimidiinitsükkel liitub neljanda ja viienda süsinikuaatomiga teise tsükliga imidasooli tsükliks tuntud tsükliga. See teine tsükkel sisaldab täiendavaid lämmastikuaatomeid seitsmendas ja üheksandas positsioonis. Adeniin ja guaniin on DNA-s leiduvad puriini alused. Adeniinil, tsütosiinil ja guaniinil on täiendav aminorühm (sisaldab lämmastikku), mis on kinnitatud tsükli struktuuri külge. Need kinnitatud aminorühmad osalevad vesiniksidemetes, mis on moodustatud erinevate nukleiinhapete ahelate aluspaaride vahel.
Fosformolekulid
Iga suhkru külge on kinnitatud fosforirühm, mis koosneb fosforist ja hapnikust. See fosfaat võimaldab siduda erinevate nukleotiidide suhkru molekulid polümeeriahelas.