Timina: Funcție și boli

Timina este una dintre cele patru nucleice Baze de acea se completează până Catenele ADN, sediul informațiilor genetice. Baza complementară din dubla helix este întotdeauna adenină. Din punct de vedere chimic, este un compus aromatic heterociclic cu o coloană vertebrală de pirimidină. Pe lângă faptul că servește ca bază nucleică în ADN pentru a codifica secvența de aminoacizi pentru sinteza proteinelor, timina joacă un rol în metabolismul organismului ca componentă a anumitor nucleotide bioactive.

Ce este timina?

Structura de bază a timinei este formată dintr-un inel heterociclic aromatic cu șase membri, coloana vertebrală a pirimidinei. Timina este una dintr-un total de 4 nucleici Baze de acea se completează până Catenele ADN. Strict vorbind, este nucleotida timinei. În primul rând, se adaugă o moleculă de dezoxiriboză, astfel încât nucleozida deoxitimidină se formează din baza nucleică. Adăugare suplimentară de la unu la trei fosfat grupurile convertesc apoi nucleozida în nucleotidă deoxitimidină monofosfat (dTMP), deoxitimidină difosfat (dTDP) sau deoxitimidin trifosfat (dTTP). Timina nu apare în mod normal în ARN deoarece timina este înlocuită acolo cu baza nucleică uracil. În ARN, uracilul este baza complementară adeninei. Cu toate acestea, timina apare ca o glicozidă specială (ribotimidină) cu un atașat riboza moleculă în ARN de transfer (ARNt). Formula moleculară chimică C5H5N2O2 arată că timina este compusă exclusiv din carbon, hidrogen, azot, și oxigen, substanțe care sunt omniprezente. Nu rare minerale or oligoelemente sunt implicați în compoziția timinei. Timina este obținută preferențial de organism din metabolismul proteine care conține timină sau timidină. Timina poate fi complet descompusă prin metabolismul corpului carbon dioxid și de apă.

Funcția, efectele și rolurile

Funcția principală a timinei este de a fi prezentă într-una din firele dublei spirale a ADN-ului la fiecare dintre locurile desemnate și de a forma o legătură cu baza nucleică adenină complementară printr-o direcție bidirecțională hidrogen legătură. Pentru îndeplinirea sarcinii sale principale, timina nu intervine direct în metabolism, ci împreună cu celelalte trei nucleice Baze de determină numai prin poziția sa pe secțiunea corespunzătoare a firului dublu helix care aminoacizi sunt asamblate în proteine și în ce ordine. După realizarea unei copii a secțiunii corespunzătoare a unei catene de bază ADN, așa-numitul ARN mesager (ARNm), acesta este transferat din nucleul celulei în citoplasmă. În citoplasmă, translația secvențelor de bază în tipul și secvența de aminoacizi, care sunt asamblate în proteina dorită prin legături peptidice, are loc la ribozomi. Funcția și sarcinile timinei sau dezoxitimidinei din cadrul metabolismului nu sunt cunoscute cu precizie. În experimentele pe animale, timina administrare s-a demonstrat că se îmbunătățește sânge contează în pernicios anemie, anemie cauzată de deficit de B12. Este posibil ca deficit de vitamina B12 poate fi legat de o perturbare a sintezei nucleozidelor.

Formare, apariție, proprietăți și niveluri optime

Corpul poate sintetiza timina de unul singur atunci când este nevoie. Cu toate acestea, deoarece sinteza este laborioasă și consumă multă energie, marea majoritate a bazei nucleice este obținută printr-o formă de reciclare a compușilor de timină sau timidină uzate sau din degradarea proteine care conține timină sau timidină. Această cale de sinteză este cunoscută sub numele de Calea Salvării. Este urmat ori de câte ori înseamnă că organismul trebuie să cheltuiască mai puțină energie pentru degradarea celor mai mari molecule decât pe biosinteză. Timina formează cristale strălucitoare în formă de ac sau prismă care gust amar și poate fi dizolvat în fierbinte de apă, dar cu greu în alcool or eter. Deoarece structura de bază a timinei constă dintr-un inel cu șase membri, timina poate apărea în șase tautomeri diferiți, fiecare cu aceeași formulă chimică, dar cu un aranjament diferit de legături duble și / sau grupuri atașate sau molecule. Deoarece baza nucleică apare cu greu în formă liberă în organism, nu există un nivel optim sau concentrare care ar putea fi considerată o valoare de referință pentru abaterile și tulburările patologice. Pe de altă parte, timina servește ca bază medicamentoasă pentru producerea de medicamente utilizat pentru tratamentul anumitor boli virale precum SIDA și hepatită B.

Boli și tulburări

În timpul creării de copii ale firelor de ADN sub forma creării ARNm, pot apărea erori, cum ar fi replicarea prea frecventă a unui triplet, o secvență de trei baze nucleice care determină tipul de aminoacid sau există o pierdere a unui secvență sau există o mutație punctuală cu consecințe potențial grave. Comun pentru toate problemele care decurg din crearea ARNm este că erorile nu sunt cauzate de bazele nucleice în sine. Cu toate acestea, numai timina face o anumită excepție, deoarece este susceptibilă la mutația ADN-ului sub influența luminii UV. Când două baze de timină sunt direct adiacente pe un fir ADN, sub influența luminii UV (lumina soarelui) grupările metil (gruparea CH3) pot forma o legătură stabilă cu respectiva timină adiacentă, rezultând un dimer care corespunde chimic unui derivat de ciclobutan. ADN-ul este astfel modificat în acest moment, astfel încât o versiune scurtată cu mai puține baze de ADN este produsă atunci când se replică catena de ADN. Dacă are loc transcrierea, eroarea copiată anterior din ARNm se traduce într-o secvență eronată de aminoacizi. Se produce apoi o proteină modificată, care în cel mai rău caz nu are activitate biologică sau este instabilă și este metabolizată imediat din nou. Acesta este un genă mutație care se observă predominant în piele celule expuse la lumina directă a soarelui. Prin urmare, experții dezbate dacă astfel de dimeri pot provoca piele cancer.