Bài giảng Nucleoprotein và acid nucleic - ThS. Nguyễn Thị Minh Thuận

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:42

Thêm vào BST

Báo xấu

32
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Nucleoprotein và acid nucleic do Ths. Nguyễn Thị Minh Thuận biên soạn nhằm cung cấp cho người học kiến thức về thành phần cấu tạo của acid nucleic, chức năng sinh học của nucleotid và các chất tổng hợp có cấu tạo tương tự nucleotid được dùng trong hóa trị liệu. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nucleoprotein và acid nucleic - ThS. Nguyễn Thị Minh Thuận

NUCLEOPROTEIN & ACID NUCLEIC ThS. Nguyeãn Thò Minh Thuaän 1
ÑAÏI CÖÔNG Nucleoprotein Protein ñôn giaûn Acid nucleic  Nucleoprotein= protein (histon hoaëc protamin) (Polynucleotic) + nhoùm ngoaïi (acid nucleic) Ribonuclease Desoxyribonuclease Mononucleotid  Taát caû moïi teá baøo soáng ñeàu chöùa nucleoprotein Mononucleotidase Nucleosid Acid phosphoric  Chaát nhieãm saéc (cromatin) cuõng hoaøn Base ose (Ñöôøng) toaøn goàm nucleoprotein. (Purin hoaëc Pyrimidin) (Ribose hoaëc Desoxyribose) 2
ACID NUCLEIC  2 loaïi acid nucleic (theo thaønh phaàn caáu taïo cuûa ose ) - Acid ribonucleic (ARN) neáu ose laø ribose vaø - Acid desoxyribonucleic (ADN) neáu ose laø desoxyribose  ADN chuû yeáu ôû nhaân, ARN nhieàu trong teá baøo chaát.  Vai troø sinh hoïc: ADN mang tính chaát di truyeàn. ARN tham gia vaøo toång hôïp protein.  Trong teá baøo, ôû daïng keát hôïp vôùi protein 3
Thaønh phaàn caáu taïo cuûa acid nucleic  Acid nucleic laø chaát truøng hôïp töø nhöõng nucleotid, ñöôïc goïi laø polynucleotid.  Caùc nucleotid noái vôùi nhau baèng lieân keát phosphodieste: nhoùm -OH ôû C3’ vaø C5’ lieân keát vôùi nhau thoâng qua phaân töû H3PO4  Nucleotid coù theå thuûy phaân thaønh 3 caáu töû: base dò voøng coù nitô, pentose vaø acid phosphoric.  Nucleotid laø nhöõng chaát giöõ vai troø quan troïng trong söï bieán döỡng trung gian, thí duï nhö tích tröõ naêng löôïng (ATP) hay laø nhöõng coenzym(NAD+, NADP+, FAD, Coenzym A) 4
Pentose  Trong ARN ose laø -D-Ribose  Trong ADN ose laø -2-desoxy D-Ribose  Caùc nguyeân tử C xếp lieân tục neân đñược đñaùnh số thứ tự coù dấu phẩy treân ñầu: C1', C2' cho ñến C5'. - D_Ribose - 2 _deoxy D_Ribose 5
Pentose  Caùc phaân tử đñường naøy coù ba vị trí quan trọng chứa nhoùm - OH tự do: -Nhoùm -OH ở C1' taïo lieân kết N-glycosid với goác -NH của caùc base ñeå tạo thaønh caùc nucleosid -Nhoùm -OH ở C5' taïo lieân kết ester với nhoùm phosphat ñeå tạo thaønh caùc nucleotid - Nhoùm -OH ở C3' taïo lieân kết phosphodieste với nhoùm phosphat của một nucleotid khaùc ñeå tạo chuỗi polynucleotid.  Tính phaân cực (polarity) trong gốc đñường đñược thể hiện ở hai vị trí C5' vaø C3‘  quyết đñịnh tính phaân cực của caùc chuoãi polynucleotid 6
Base coù nitô  Thuoäc loaïi hôïp chaát dò voøng pyrimidin vaø purin, trong ñoù moät hay nhieàu nguyeân töû hydrogen ñöôïc thay theá bôûi nhöõng goác hydroxyl, amin hay metyl  Purin vaø pyrimidin chứa caùc nguyeân tử N nằm xen keõ với caùc nguyeân tử C đñaùnh số caùc vị trí khoâng theâm dấu phẩy treân đñầu như trong trường hợp của đường pentose 6 7 4 1 5 N N 3 N 5 8 2 N 4 NH 2 N 6 9 3 1 Purin Pyrimidin 7
Base coù nitô coù nhaân pyrimidin  Coù 3 loaïi: cytosin, uracil vaø thymin  Trong ARN coù cytosin vaø uracil  Trong ADN coù cytosin vaø thymin NH2 NHO 2 OONH2 O O CH3 CH3 NHN HH NNN HN HN NH O O NHNH OOO NH NH NH O NH O NH osin Uracyl Cytosin Thymin Uracyl Cytosin ThyminUracyl mino pyrimidin 2,44_amino 2_oxy _dioxy pyrimidin ,54_metyl 22_oxy 4_amino _dioxyuracyl pyrimidin pyrimidin 2,4 _dioxy 5_metyl uracylpyrimidin 8
Base coù nitô coù nhaân purin  Hai base trong ARN vaø ADN laø: Adenin vaø Guanin NH2 O N N N N N NH H2N N NH Adenin Guanin 6_amino purin 2 _amino 6_oxy purin 9
Acid Phosphoric  Laø acid vô cơ coù chứa phospho (P), một nguyeân tố đñoùng vai troø quan trọng trong trao đñổi chất vaø năng lượng của tế baøo  Chứa ba nhoùm -OH neân coù thể hình thaønh lieân kết este với caùc gốc ñường tại vị trí C5' vaø C3' ñể tạo neân caùc nucleotid vaø chuỗi polynucleotid -Trong caùc nucleotid của DNA vaø RNA: nhoùm phosphat lieân kết với caùc nucleosid tại C5' -Trong trường hợp phaân tử đñiều hoøa AMP voøng (cyclic AMP = cAMP): nhoùm phosphat tạo lieân kết este với hai nhoùm -OH ở C5' vaø C3' trong cuøng một nucleotid 10
NUCLEOSID  Goàm 2 thaønh phaàn: base purin hay pyrimidin vaø pentose.  Lieân keát baèng noái N9 cuûa base purin (hoaëc N1 cuûa base pyrimidin) vôùi C1 cuûa pentose, voâùi söï loaïi ra 1 phaân töû nöôùc. Lieân keát osidic döôùi daïng  (-N- glycosid) 11
NUCLEOSID  Nucleosid coù nhaân pyrimidin coù teân taän cuøng laø idin.  Nucleosid coù nhaân purin coù teân taän cuøng laø osin. NH2 O N N N 1 9 O N H2N N N HO HO O O OH OH OH OH Cytidin Guanosin 12
NUCLEOTID  Mononucleotid laø ñôn vò cô sôû cuûa acid nucleic  Mononucleotid ñöôïc taïo thaønh khi chöùc alcol cuûa pentose ñöôïc este hoùa bôûi acid phosphoric (H3PO4) este phosphat của caùc nucleosid  Mononucleotid thuûy giaûi bôûi H+ yeáu cho Base + Pentose – Phosphat  Mononucleotid thuûy giaûi bôûi OH- yeáu cho Base – Pentose (Nucleosid) + Phosphat 13
NUCLEOTID  3 vò trí coù theå phosphoryl hoùa cuûa ribonucleosid (OH ôû C2’, C3’, C5’).  Desoxyribonucleosid chæ coù theå phosphoryl hoùa ôû C3’ vaø C5’.  Mỗi nucleotid gồm ba thaønh phần: -gốc đñường pentose nối với một base nitô tại C1’ bằng một lieân kết β-glycosid -gốc đñường pentose nối với nhoùm phosphat tại C5’ bằng một lieân kết phosphomonoeste 14
NUCLEOTID NH2 NH2  Nucleotid voøng khi H3PO4 N N N este hoùa 2 nhoùm OH cuûa N 9 pentose cuøng 1 luùc (OH ôû N N N N 2’ vaø 3’ hoaëc ôû 3’ vaø 5’) O CH2 O O O _ O P O P O _ _ O O  Quan troïng nhaát laø AMP O OH OH OH voøng (Adenosin 3'-5'-cyclic AMP cAMP monophosphat ) ñoùng vai troø ñieàu hoøa, taûi naïp tín hieäu 15
NUCLEOTID  Nhieàu toå chöùc ñoäng vaät coøn coù caùc nucleosid di vaø triphosphat (C5’)  Nhiều nhoùm phosphat coù thể nối nhau thaønh một daõy bằng caùc lieân kết phosphoanhydrid  Nhöõng nucleosid di vaø triphosphat tham gia phaàn quan troïng trong chuyeån hoùa caùc chaát ôû cô theå vaø quaù trình trao ñoåi naêng löôïng. 16
NUCLEOTID NH2 N N Adenin 9 N N _ CH2 _ O O O O O HO P O P O P Ribose _ O O O OH OH Adenosin 5'_monophosphat (AMP) Adenosin 5'_diphosphat (ADP) Adenosin 5'_triphosphat (ATP) Cấu truùc chi tiết của caùc nucleotid adenosin ở ba trạng thaùi mono-, di- vaø triphosphat 17
Chöùc naêng sinh hoïc cuûa Nucleotid  Nucleotid tham gia vaøo nhieàu phaûn öùng hay caùc quaù trình sinh hoïc nhö toång hôïp protein, toång hôïp acid nucleic, cô cheá ñieàu hoøa vaø truyeàn thoâng tin.  Nhöõng chöùc naêng sinh hoïc khaùc nhau cuûa nucleotid nhö: laø chaát döï tröõ vaø vaän chuyeån naêng löôïng, tham gia caáu taïo coenzym, laø chaát truyeàn thoâng tin thöù hai.  Caùc nucleotid ñoùng vai troø sinh hoïc trong cô theå nhö: ATP, GTP, UDP, CTP, AMPc, GMPc, adenosin 3’-phosphat-5’- phosphosulphat, S-adenosylmethionin, caùc coenzym laø daãn chaát cuûa adenosin monophosphat… 18
Chöùc naêng sinh hoïc cuûa Nucleotid  ATP: Ñoùng vai troø döï tröõ vaø vaän chuyeån naêng löôïng. ATP laø nguoàn naêng löôïng chuû yeáu cho phaàn lôùn caùc phaûn öùng trong teá baøo. Söï thuûy phaân ATP vaø caùc nucleosid triphosphat khaùc giaûi phoùng naêng löôïng nhôø caáu taïo hoùa hoïc cuûa triphosphat  Thuûy phaân lieân keát este (giöõa ribose vaø phosphat) giaûi phoùng 14 kJ/mol  Thuûy phaân lieân keát anhydrid (giöõa 19
Chöùc naêng sinh hoïc cuûa Nucleotid GTP: laø nguoàn naêng löôïng cho quaù trình toång hôïp protein.  UDP, UTP: Caùc hôïp chaát giaøu naêng löôïng, coù vai troø quan troïng trong chuyeån hoùa glucid. Ñaëc bieät laø trong caùc phaûn öùng epime hoùa, trong toång hôïp glycogen, toång hôïp galactose, toång hôïp oligosaccarid cuûa glycoprotein vaø proteoglycan. UDP-glucuronic tham gia trong phaûn öùng lieân hôïp glucuronic cuûa bilirubin vaø moät soá thuoác nhö aspirin. 20