Guanozina este nucleozida bazei purinice guanină și se formează prin adăugarea de simple zahăr riboza. Dacă este dezoxiriboză, mai degrabă decât riboza, este atașat, este deoxiguanozină. Guanozina este o componentă a elicoidelor și a elicoidelor duble ale ARN-ului. Analogul deoxiguanozină face parte din ADN. Guanozină, ca trifosfat de guanozină (GTP) cu trei fosfat grupuri atașate, este un important depozit de energie și donator de grupări fosfat în cadrul ciclului citratului în celulă mitocondriile.
Ce este guanozina?
Guanozina este nucleozida bazei purinice guanină. Se formează prin adăugarea unui riboza grup prin intermediul unei legături N-glicozidice. În analogul deoxiguanozină, pentoză atașată constă din grupul deoxiriboză. Guanozina și dezoxiguanozina sunt componente ale helicilor unice și duble ale ARN și ADN. Baza complementară este formată în fiecare caz de citozina pirimidinică de bază sau de nucleozidul său citidină și deoxicitidină, cu care guanozina este conectată ca pereche de baze cu o triplă hidrogen pod. Cu suplimentar fosfat grupuri atașate, guanozina formează o parte funcțională importantă a așa-numitului ciclu citrat din cadrul lanțului respirator sub formă de guanozin difosfat (PIB) și ca guanozin trifosfat (GTP). Acesta este un lanț de procese controlate catalitic în cadrul metabolismul energetic care are loc în mitocondriile a celulelor. GTP servește aici ca un depozit de energie și fosfat donator de grup. Sub acțiunea unei enzime specifice, GTP poate fi transformat în guanozin monofosfat ciclic, care joacă un rol special în transducția semnalului în celulă, prin împărțirea a două grupări fosfat. Într-o formă ușor modificată, așa-numitul Ran-GTP, GTP efectuează sarcini de transport pentru transportul necesar al substanțelor între nucleul celular și citosol, depășind membrana celulara in fiecare caz.
Funcția, acțiunea și sarcinile
Helicele duble și simple ale materialului genetic ADN și ARN constau dintr-o concatenare a doar patru nucleici diferiți Baze de, din care bazele de guanină și adenină se bazează pe coloana vertebrală a purinei, care constă dintr-un inel cu cinci și șase membri. Cei doi Baze de citozina și timina înglobează baze pirimidinice cu un inel aromatic cu șase membri. Uracilul de bază nucleică, care este aproape identic cu timina și ocupă poziția timinei în ARN, trebuie văzut ca o excepție. Cu toate acestea, lanțurile lungi de helici nu constau din nemodificate acizi nucleici, dar a nucleotidelor lor. Nucleicul Baze de sunt transformate în riboze sau dezoxiriboze prin adăugarea unei grupări riboză (ARN) sau, respectiv, a unei grupe dezoxiriboză (ADN) și în nucleotida corespunzătoare prin adăugarea uneia sau mai multor grupări fosfat. În cazul guaninei, acesta este guanozin monofosfat sau deoxiguanozin monofosfat, care este încorporat ca o verigă în helicile cu lanț lung de ARN și ADN. Ca o componentă a ADN-ului și ARN-ului, guanozina - ca și celelalte nucleotide - nu are un rol activ, dar codifică, prin copii ale catenei ADN, proteine care sunt sintetizate în celulă. Un rol activ îl joacă guanozina sub formă de GTP și PIB în ciclul citratului din lanțul respirator ca donator al grupului de fosfat. Sub forma modificată de guanozin monofosfat, nucleotida își asumă, de asemenea, un rol activ și oferă un mesager pentru transportul semnalului intracelular, care este deosebit de important pentru procesele anabolice în sinteza proteinelor. Sub forma Ran-GTP, nucleotida furnizează vehicule de transport specializate pentru transportul substanțelor din nucleu prin membrana nucleară în citosol.
Formare, apariție, proprietăți și niveluri optime
Formula moleculară chimică a guanozinei este C10H13N5O5, indicând faptul că nucleozida este compusă în întregime din carbon, hidrogen, azot, și oxigen. Acestea sunt molecule care sunt disponibile în cantități practic nelimitate pe Pământ. Rar oligoelemente or minerale nu fac parte din guanozină. Guanozina se găsește - mai ales sub forma nucleotidei cu același nume - cu puține excepții în toate celulele umane ca componentă a ADN-ului și ARN-ului, precum și în mitocondriile și citosol al celulelor. Organismul este capabil să sintetizeze guanozină în metabolismul purinelor într-un proces foarte complex. Cu toate acestea, modalitatea preferată de a obține guanozină este prin procesul căii de recuperare. Compușii cu valoare mai mare care conțin baze nucleice sau nucleotide sunt degradate enzimatic-catalitic în așa fel încât nucleozidele precum guanozina pot fi reciclate. Pentru organism, acest lucru are avantajul că procesele de degradare biochimică sunt mai puțin complexe și, prin urmare, mai puțin predispuse la erori, și că are loc mai puțină energie, adică mai puțin ATP și un consum mai mic de GTP. Complexitatea și viteza la care guanozina și mono-, di- și trifosfații săi sunt implicați în reacțiile catalitice nu permit o afirmație directă despre un optim concentrare in sânge ser.
Boli și tulburări
Procesele metabolice multiple în care este implicată guanozina, împreună cu alte nucleozide și mai ales în forma fosforilată ca nucleotidă, dictează că disfuncția poate apărea în anumite puncte ale metabolismului. În principal, defectele genetice pot duce la absența anumitor enzime sau inhibarea bioactivității lor. Un defect genetic cunoscut legat de X duce la sindromul Lesch-Nyhan. Sindromul provoacă o disfuncție în calea de recuperare a metabolismului purinelor, astfel încât organismul trebuie să urmeze tot mai mult calea anabolică a noii sinteze. Defectul genetic moștenit recesiv duce la pierderea funcției hipoxantin-guaninei fosforibosiltransferazei (HGPRT). În ciuda unei noi sinteze crescute, se dezvoltă un deficit de guanozină sau derivații săi bioactivi. Acest lucru este asociat cu excesiv acid uric producție, care determină simptome corelate corespunzătoare, cum ar fi formarea de calculi urinari și renali. Cel permanent ridicat acid uric nivel poate conduce la precipitarea cristalelor de acid uric în țesut și provoacă atacuri dureroase de gută. Chiar mai grave în această privință sunt tulburările neurologice, inclusiv o tendință de auto-mutilare.
