Nucleotídeos

Como Nucleotide é o nome dado a um bloco básico de construção do ácido ribonucléico (RNA) ou ácido desoxirribonucléico (DNA), que tem uma base, um açúcar ou um componente fosfato. Os nucleotídeos têm funções vitais nas células e estão envolvidos, por exemplo, na transmissão de sinais hormonais ou na produção de energia.

O que são nucleotídeos

Os nucleotídeos são os blocos básicos de construção de RNA e DNA. São constituídos por uma molécula de açúcar, uma base específica e um grupo fosfato.

Os nucleotídeos são usados ​​no código genético e muitos tipos, como GTP, cAMP ou ATP, também desempenham funções celulares vitais. As moléculas gigantes de RNA e DNA consistem em um total de cinco tipos diferentes de nucleotídeos.

Função, efeito e tarefas

Os nucleotídeos são muito importantes para a formação de novas células e também para o metabolismo energético e também funcionam como substâncias mensageiras. Um corpo não poderia funcionar sem nucleotídeos.

Com a ajuda de nucleotídeos, o organismo pode restaurar sua função após uma doença ou lesão. Isso requer muitos materiais de construção e muita energia, que, no entanto, não estão disponíveis em quantidades suficientes em caso de falta de nucleotídeos. Em geral, os nucleotídeos realizam as seguintes tarefas no corpo:

• Portador de energia: para isso você precisa das ligações de anidrido, que são muito energéticas
• Precursores de produtos de síntese, como RNA e DNA
• Partes das coenzimas: são importantes para o processo de várias reações químicas
• Função de modulação alostérica: os nucleotídeos têm a função de regular a atividade de enzimas-chave

Educação, ocorrência, propriedades e valores ideais

Um nucleotídeo consiste nos seguintes componentes:

• um monossacarídeo que é composto de 5 átomos de carbono e também é conhecido como pentose
• um resíduo de ácido fosfórico também
• de uma das cinco nucleobases (uracila, timina, citosina, guanina, adenina)

O açúcar está ligado à base e ao fósforo. Se o fosfato estiver ligado a um nucleosídeo, o nucleotídeo mais simples, o chamado mononucleotídeo, é formado. O fosfato forma uma ligação éster com o átomo de carbono 5 do nucleosídeo, separando a água. Portanto, os nucleotídeos são freqüentemente chamados de "ésteres de fosfato de nucleosídeos".

Se mais resíduos de fosfato forem depositados, formar-se-ão nucleosídeos di ou nucleosídeos trifosfatos. Ligações de anidrido fosfórico, que têm muita energia, são formadas entre os fosfatos. No DNA, apenas timina, citosina, guanina ou adenina são usadas, enquanto o uracil está presente no RNA em vez de timina. Existem também várias outras bases conhecidas como bases raras porque são encontradas apenas em quantidades muito pequenas nos ácidos nucléicos. Estes incluem, por exemplo, bases de purina e pirimidina hidroxiladas ou metiladas, tais como pseudouridina, di-hidrouracilo ou 5-metilcitosina.

Três nucleotídeos ligados entre si formam a menor unidade necessária para codificar a informação genética no RNA ou DNA. Essa unidade de informação é chamada de códon. Existem basicamente dois tipos de nucleotídeos: nucleotídeos de pirimidina e nucleotídeos de purina. Os nucleotídeos de purina têm um sistema de anel heterocíclico composto de dois anéis, os nucleotídeos de pirimidina têm apenas um anel.

Os nucleotídeos são um componente natural da alimentação animal e vegetal e podem ser encontrados em todas as células. Os ácidos nucléicos poliméricos que são ingeridos com os alimentos são decompostos pelo organismo em nucleotídeos ou nucleosídeos, que são subsequentemente absorvidos no intestino delgado. No entanto, os ácidos nucléicos ocorrem em diferentes quantidades nos alimentos. As miudezas têm uma proporção muito alta, mas muitos ácidos nucléicos também contêm carne e peixe.

Doenças e distúrbios

Pessoas saudáveis ​​são capazes de absorver quantidades suficientes de compostos de nucleotídeos dos alimentos, para reciclá-los das células ou para sintetizá-los endogenamente. Mas se o suprimento endógeno não for suficiente, é extremamente importante obter nucleotídeos com o alimento.

Acima de tudo, os tecidos que têm alta necessidade de energia precisam de nucleotídeos em quantidades suficientes. Estes incluem, por exemplo, os intestinos, o fígado, o sistema imunológico, os músculos e o sistema nervoso. As doenças crônicas são particularmente comuns nesses tecidos. Outros tipos de tecido como o cérebro, linfócitos, eritrócitos ou leucócitos não podem sintetizar nucleotídeos e também dependem do fornecimento de certos alimentos. Os nucleotídeos dietéticos são recomendados para certos estados de doença ou para a absorção reduzida de nucleotídeos, a fim de otimizar a função dos tecidos.

Nucleotídeos ingeridos com alimentos estimulam o crescimento de bifidobactérias. Além disso, as lesões no trato gastrointestinal também podem ser reduzidas e o comprimento ou crescimento das vilosidades intestinais podem ser aumentados. Especialmente com crianças que crescem muito rapidamente, com grandes lesões ou infecções, surge a questão de saber se a autossíntese é suficiente para ser capaz de cobrir uma necessidade crescente de nucleotídeos. O leite materno contém uma proporção relativamente alta de nucleotídeos, portanto, os bebês que recebem leite materno também devem ter uma ingestão correspondente.

Se a sequência de nucleotídeos dos genes muda, fala-se de mutação. Por exemplo, um par de nucleotídeos no DNA pode ser substituído por outro. Neste caso, fala-se de uma mutação pontual ou "mutação silenciosa". Se um ou mais pares de nucleotídeos forem perdidos ou se os pares forem inseridos, ocorre uma deleção ou inserção dentro de um gene.

Em muitos casos, a proteína que se forma tem uma estrutura completamente diferente e não é capaz de cumprir suas tarefas. As mutações podem ser causadas por substâncias mutagênicas ou radiação, ou podem ocorrer espontaneamente. Isso pode alterar as bases individuais e danificar o DNA.