Adenină: Funcție și boli

Adenina este un compus aromatic heterobiciclic cu o coloană vertebrală purinică care, ca bază nucleică organică, formează unul dintre elementele de bază ale informațiilor genetice din ADN și ARN împreună cu alte trei Baze de. În plus, adenina sub formă de nucleozidă sau nucleotidă joacă un rol important în metabolism ca NAD, FADH2 sau ATP, în special în energie echilibra de celule, în mitocondriile.

Ce este adenina?

Adenina, cu formula moleculară chimică C5N5H5, constă dintr-un inel aromatic heterobiciclic (coloana vertebrală a purinei) cu o grupare amino atașată (NH2). Prin urmare, adenina este, de asemenea, cunoscută sub numele de aminopurină. Este un solid galben pal care se sublimează la 220 grade Celsius, adică trece direct în stare gazoasă și este doar slab solubil în de apă. Prin adăugarea unei dezoxiriboze zahăr moleculă, deoxiadenozina se formează din adenină, unul dintre cele 4 elemente care se completează până ADN-ul dublu helix. Baza complementară este deoxitimidina, care este formată din timidină și molecula de dezoxiriboză care este, de asemenea, atașată. În cazul ARN, procesul este ușor modificat. Adenina devine adenozină prin atașarea unui D-riboza zahăr moleculă. adenozină ia poziția deoxiadenozinei ADN-ului în ARN. Baza complementară nu este acum timina, ci uracilul sub formă de uridină. În plus, adenozină formează coloana vertebrală a nucleotidelor ATP, ADP și AMP, care își asumă o funcție importantă în energie echilibra de celule. Adenozina îndeplinește, de asemenea, roluri importante ca cofactor într-o serie de enzime, hormoniși neuromodulatori precum coenzima A, NADPH și NADH.

Funcția, efectele și rolurile

Ca o componentă a unei catene a dublei spirale ADN, adenozina formează perechea de baze adenină-timină (AT) prin două hidrogen se leagă cu baza nucleică complementară timină sub formă de dezoxitimidină. În ARN, care este de obicei monocatenar, adenina are o funcție analogă, dar în formarea catenei complementare, ARNm (ARN mesager), baza complementară nu este timidină, ci uracil. Ca o componentă a ADN-ului și ARN-ului, adenina nu este direct implicată în procesele metabolice, ci servește doar în combinație cu celelalte nucleice Baze de pentru a codifica secvențe de aminoacizi pentru sinteza corespunzătoare proteine. O parte din metabolismul energetic din aproape toate celulele, numite lanț respirator, constă în esență dintr-o serie de procese de oxidare și reducere, așa-numitele procese redox. În cadrul lanțului respirator, adenozina, care este fosforilată în adenozin trifosfat (ATP), joacă un rol central. ATP lansează un fosfor grupă și astfel devine adensoindifosfat (ADP) sau adenozin monofosfat (AMP). În general, acesta este un proces exoterm care oferă energie pentru metabolism și, de exemplu, pentru munca musculară prin descompunerea carbohidrati. În această funcție, adenina sau adenozina sunt direct implicate în conversiile chimice. O componentă dinamică importantă în lanțul de reacții redox include, de asemenea, transferul de electroni de la electroni legați de hidrogen (H) sau alți purtători de electroni. Din nou, adenina și adenozina sunt componente funcționale ale enzime sau catalizatori precum diamura nicotinică (NAD) și alții care în cele din urmă descompun oxidarea (arderea) hidrogen la de apă în multe etape individuale controlate catalitic, făcându-le astfel disponibile metabolismului fără a provoca daune prin ardere.

Formare, apariție, proprietăți și valori optime

Conform formulei moleculare chimice C5N5H5, adenina constă astfel din elementele de bază carbon, azot și hidrogen, toate abundente în natură. Rar oligoelemente or minerale nu sunt necesare. În consecință, nu este nevoie să vă temeți de lipsa de materiale de bază pentru sinteză, dar cel mult o problemă în procesul de producție al organismului. Deoarece sinteza este costisitoare și consumă multă energie, corpul folosește o cale diferită pentru aproximativ 90% din producția sa; sintetizează adenina prin reciclare. În cursul metabolismului purinic, adenina se obține ca produs de degradare din compuși mai complecși. Din punct de vedere biochimic, adenina devine activă doar ca nucleozidă prin adăugarea unei molecule de dezoxiriboză. Adenina se transformă astfel în dezoxiadenozină. Cu o adăugare suplimentară de la unu la trei fosfat reziduuri, deoxiadenozina devine un nucleotid numit adenozin monofosfat (AMP), adenozin monofosfat ciclic (AMPc), adenozin difosfat (ADP) sau adenozin trifosfat (ATP). care corespunde cerințelor schimbării dinamice, iar adenina liberă nu apare în sistem circulaţie, orice nivel de adenină nu poate fi măsurat. Concluziile cu privire la metabolismul purin intact pot fi trase indirect numai prin observarea și măsurarea anumitor procese metabolice.

Boli și tulburări

Cea mai cunoscută - dar de facto rară - tulburare metabolică care apare în legătură cu formarea endogenă a adeninei și a formelor sale bioactive este sindromul Lesch-Nyhan. Este un genă defect pe cromozomul x. genă mutația are ca rezultat un deficit complet de hipoxantină-guanină fosforibosiltransferază (HGPRT). Absența HGPRT duce la o perturbare a metabolismului purinei, eliminând reciclarea purinei Baze de hipoxantină și guanină care apare în mod normal. În schimb, corpul este forțat să producă continuu adenină prin neosinteză. Acest lucru duce la cantități excesive de acid uric și precipitarea cristalelor de acid uric, care pot provoca gută sau formarea de pietre urinare în articulații. În plus, nou-născuții au de obicei deficite de dezvoltare mentală și autoagresiune crescută. O altă boală ereditară rară este Boala lui Huntington. Aici, un defect genetic este prezent pe cromozomul 4. În mod normal, secvența de bază citozină-adenină-guanină cu 10 până la 30 de repetări se găsește acolo într-un anumit genă. Dacă, din cauza unei mutații genetice, există mai mult de 36 dintre aceste așa-numite repetări triple, boala ereditară Boala lui Huntington apare. Pe măsură ce boala progresează, problemele motorii și leziuni ale nervilor apar și nu există nici un leac.