Adenín je heterobicyklická aromatická zlúčenina s purínovým hlavným reťazcom, ktorá ako organická nukleová báza vytvára spolu s ďalšími tromi ďalšími základnými stavebnými kameňmi genetickej informácie v DNA a RNA. základy. Okrem toho adenín vo forme nukleozidu alebo nukleotidu hrá dôležitú úlohu v metabolizme ako NAD, FADH2 alebo ATP, najmä v energii vyvážiť buniek v mitochondrie.
Čo je adenín?
Adenín s chemickým molekulárnym vzorcom C5N5H5 pozostáva z heterobicyklického aromatického kruhu (purínový hlavný reťazec) s pripojenou aminoskupinou (NH2). Adenín je preto tiež známy ako aminopurín. Je to svetlo žltá tuhá látka, ktorá sublimuje pri 220 stupňoch Celzia, tj prechádza priamo do plynného stavu, a je slabo rozpustná v voda. Pridaním deoxyribózy cukor molekula, deoxyadenozín je tvorený z adenínu, jedného zo 4 stavebných kameňov, ktoré tvoriť DNA s dvojitou špirálou. Komplementárnou bázou je deoxytymidín, ktorý je tvorený z tymidínu a molekuly deoxyribózy, ktorá je tiež pripojená. V prípade RNA je proces mierne upravený. Adenín sa stáva adenozín pripojením D-ribóza cukor molekula. The adenozín zaujíma pozíciu deoxyadenozínu DNA v RNA. Komplementárnou bázou teraz nie je tymín, ale uracil vo forme uridínu. Navyše, adenozín tvorí chrbticu nukleotidov ATP, ADP a AMP, ktoré preberajú dôležitú funkciu v energii vyvážiť buniek. Adenozín plní tiež dôležité úlohy ako kofaktor v rade ďalších enzýmy, hormónya neuromodulátory, ako je koenzým A, NADPH a NADH.
Funkcia, efekty a úlohy
Ako zložka jedného vlákna dvojitej špirály DNA vytvára adenozín dvojicu báz adenín-tymín (AT) prostredníctvom dvoch vodík sa viaže s komplementárnou nukleovou bázou tymínom vo forme deoxytymidínu. V RNA, ktorá je zvyčajne jednovláknová, má adenín analogickú funkciu, ale pri tvorbe komplementárneho vlákna, mRNA (mediátorová RNA), nie je komplementárnou bázou tymidín, ale uracil. Ako zložka DNA a RNA nie je adenín priamo zapojený do metabolických procesov, ale slúži iba v kombinácii s ostatnými nukleovými kyselinami. základy na kódovanie aminokyselinových sekvencií na syntézu zodpovedajúcich proteíny. Súčasťou energetický metabolizmus takmer všetkých buniek, ktoré sa nazývajú dýchací reťazec, v podstate pozostáva zo série oxidačných a redukčných procesov, takzvaných redoxných procesov. V dýchacom reťazci hrá ústrednú úlohu adenozín, ktorý je fosforylovaný na adenozíntrifosfát (ATP). Vydáva ATP a fosfor skupina a stáva sa tak adensoindifosfátom (ADP) alebo adenozínmonofosfátom (AMP). Celkovo ide o exotermický proces, ktorý dodáva energiu pre metabolizmus a napríklad pre prácu svalov odbúravaním sacharidy. Pri tejto funkcii je adenín alebo adenozín priamo zapojený do chemických premien. Dôležitá dynamická súčasť reťazca redoxné reakcie Zahŕňa tiež prenos elektrónov z elektrónov viazaných na vodík (H) alebo iné nosiče elektrónov. Aj tu sú adenín a adenozín funkčnými zložkami enzýmy alebo katalyzátory, ako je nikotínový diamid (NAD) a ďalšie, ktoré nakoniec rozkladajú oxidáciu (spaľovanie) vodík na voda do mnohých katalyticky riadených jednotlivých krokov, čím sú dostupné pre metabolizmus bez poškodenia spaľovaním.
Vznik, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty
Podľa chemického molekulárneho vzorca C5N5H5 adenín teda pozostáva zo základných stavebných blokov uhlík, dusík a vodík, ktoré majú všetky bohatú povahu. Zriedkavé stopové prvky or minerály nie sú potrebné. Preto sa netreba obávať nedostatku základných materiálov pre syntézu, ale nanajvýš problému vo vlastnom výrobnom procese tela. Pretože syntéza je nákladná a energeticky náročná, telo používa asi 90% svojej produkcie inú cestu; syntetizuje adenín recykláciou. V priebehu purínového metabolizmu sa adenín získava ako degradačný produkt zo zložitejších zlúčenín. Biochemicky sa adenín stáva aktívnym iba ako nukleozid pridaním molekuly deoxyribózy. Adenín sa tým transformuje na deoxyadenozín. S ďalším pridaním jedného až troch fosfát zvyškov sa z deoxyadenozínu stáva nukleotid nazývaný adenozínmonofosfát (AMP), cyklický adenozínmonofosfát (cAMP), adenozíndifosfát (ADP) alebo adenozíntrifosfát (ATP). V súlade s rôznymi úlohami adenínu a jeho biochemicky aktívnych prejavov v prostredí čo zodpovedá dynamicky sa meniacim požiadavkám a voľný adenín sa nevyskytuje v systémovom obehnie je možné merať žiadnu hladinu adenínu. Závery o intaktnom metabolizme purínov možno vyvodiť iba nepriamo pozorovaním a meraním určitých metabolických procesov.
Choroby a poruchy
Najznámejšou - ale de facto zriedkavou - metabolickou poruchou, ktorá sa vyskytuje v súvislosti s endogénnou tvorbou adenínu a jeho bioaktívnych foriem, je Lesch-Nyhanov syndróm. Je to gen defekt na chromozóme x. The gen Výsledkom mutácie je úplný nedostatok hypoxantín-guanínfosforibozyltransferázy (HGPRT). Neprítomnosť HGPRT vedie k narušeniu purínového metabolizmu a eliminácii recyklácie purínu základy hypoxantín a guanín, ktoré sa bežne vyskytujú. Namiesto toho je telo nútené neustále produkovať adenín prostredníctvom neosyntézy. To vedie k nadmernému množstvu kyselina močová a zrážanie kryštálov kyseliny močovej, ktoré môže spôsobiť dna alebo tvorba močových kameňov v kĺby. Okrem toho sa u novorodencov zvyčajne vyskytujú poruchy duševného vývoja a zvýšená autoagresia. Ďalším zriedkavým dedičným ochorením je Huntingtonova choroba. Tu je prítomný genetický defekt na chromozóme 4. Normálne sa tam bázická sekvencia cytosín-adenín-guanín s 10 až 30 opakovaniami nachádza v špecifickom gen. Ak je v dôsledku génovej mutácie viac ako 36 týchto takzvaných tripletových opakovaní, dedičné ochorenie Huntingtonova choroba vyskytuje. Ako choroba postupuje, problémy s motorom a nervové poškodenie a neexistuje žiadny liek.
