Sitosin

Sitosin adalah asas nukleik yang merupakan blok bangunan DNA dan RNA. Kod genetik setiap makhluk hidup terdiri daripadanya dan tiga inti nuklear lain.

Apa itu sitosin?

Nama kimia sitosin yang tepat adalah 4-amino-1H-pyrimidin-2-satu, kerana kumpulan amino asas nukleik berada pada kedudukan standard keempat kerangka pyrimidine. Pyrimidine adalah molekul yang strukturnya membentuk cincin enam anggota dengan dua atom nitrogen.

Atom oksigen menempati kedudukan kedua. Pyrimidine adalah zarah bukan organik; ia berfungsi sebagai asas bagi banyak konstruksi lain seperti sitosin, di mana ia mewakili blok bangunan yang penting. Sitosin hanya larut sebahagian dalam etanol dan air. Keadaan fizikalnya yang normal adalah padat, takat lebur adalah 320 hingga 325 ° C. Ini menjadikan sitosin salah satu sebatian kimia yang lebih kuat.

Asas nukleobanya dalam bentuk tulen mesti diberi label bahaya "merengsa" kerana boleh merengsakan selaput lendir dan menyebabkan keradangan. Walau bagaimanapun, sitosin hanya mencetuskan reaksi ini dalam kepekatan tidak wajar yang tidak berlaku di alam semula jadi dan hanya dihasilkan oleh sintesis biokimia buatan.

Fungsi, kesan & tugas

Sitosin adalah salah satu daripada empat asas nukleik yang, bersama dengan molekul gula, membentuk DNA (asid deoksiribonukleik) dan RNA yang serupa (asid ribonukleat). Oleh itu, sitosin memainkan peranan penting dalam penyimpanan maklumat keturunan, yang bertanggungjawab untuk mengawal sel dan keturunan.

DNA terdiri daripada rantai panjang yang disebut nukleotida. Agar blok bangunan sitosin menjadi nukleotida, ia mesti bergabung dengan blok bangunan lain. Nukleotida terdiri daripada molekul gula, asid fosfat dan basa. Dalam DNA manusia, molekul gula adalah pentosa yang disebut; nama pentosa merujuk kepada struktur pentagonal gula. Enzim khas membaca DNA dalam inti sel dan membuat salinan yang keluar dari nukleus. Di sana ia dibaca semula oleh enzim lain dan diterjemahkan ke dalam protein.

Oleh itu, biologi juga memanggil proses ini terjemahan. Semasa terjemahan, enzim yang bertanggungjawab memilih molekul protein yang tepat untuk setiap kod, yang terdiri daripada tiga pasangan asas, dan membuat rantai panjang darinya.Sitosin, bersama-sama dengan guanin, asas nukleik lain, membentuk pasangan asas yang disebut. Kedua-dua blok bangunan DNA dapat membentuk hubungan antara satu sama lain seperti dua kepingan teka-teki - tetapi tidak dengan dua nukleobase lain, timin dan adenin. Sitosin dan guanin bergabung dengan bantuan ikatan hidrogen dan dapat melarutkannya lagi dengan memisahkan hidrogen.

Thymine juga merupakan pyrimidine base yang dibuat berdasarkan cincin enam anggota. Semua makhluk hidup mempunyai asas asas warisan dan berdasarkan bahan genetik asas yang sama. Hanya urutan pasangan asas yang menentukan organisma mana yang muncul dari kod genetik, bentuknya dan fungsi yang dapat dilakukannya.

Pendidikan, Kejadian & Hartanah

Cytosine timbul dari pyrimidine. Bahan ini adalah cincin enam anggota dengan dua atom nitrogen.Kumpulan NH2 dan molekul oksigen tunggal dengan ikatan berganda dilekatkan pada piramidin dengan ikatan tunggal. Sebagai tambahan, atom hidrogen melekat pada salah satu daripada dua atom nitrogen cincin pyrimidine. Sains semula jadi membezakan antara dua bentuk sitosin, iaitu tautomer.

Sebagai tambahan kepada tautomer H1, terdapat bentuk sitosin lain, tautomer 3H. Tautomer H1 dan tautomer H3 berbeza antara satu sama lain kerana pelbagai kumpulan tambahan melekat pada kedudukan yang berlainan pada cincin pyrimidine. Varian H1 berlaku lebih kerap. Tidak ada nilai optimum untuk sitosin; Seberapa kerap sitosin berlaku di dalam tubuh manusia bergantung kepada pelbagai faktor. Walau bagaimanapun, kerana ia berada di inti setiap sel, ia sangat biasa.

Anda boleh mendapatkan ubat anda di sini

Penyakit & Gangguan

Cytosine adalah blok bangunan DNA dan ditentukan oleh tempatnya dalam urutan kod genetik bersama dengan tiga asas lain mengenai mekanisme asas kehidupan. Oleh itu, kehidupan tanpa sitosin tidak mungkin.

Sekiranya, misalnya, tidak ada cukup zat asas yang tersedia dari mana sitosin dibuat pada fasa awal kehamilan, pengembangan embrio lebih jauh tidak akan dapat dilakukan walaupun pada peringkat sel individu. Oleh itu, ketiadaan sitosin sepenuhnya dalam organisma hidup tidak dapat difikirkan. Sitosin terdiri daripada atom yang sangat biasa. Oleh itu, kekurangan akibat pemakanan yang buruk sangat tidak mungkin berlaku. Sel badan dapat menukar sitosin seperti asas lain dengan kesilapan dalam menyalin DNA (transkripsi) untuk asas lain.

Ini adalah mutasi di mana enzim dalam sel membentuk rantai protein yang salah. Protein ini tidak berfungsi atau berfungsi hanya untuk tahap terhad atau mencapai kesan yang berbeza daripada yang diharapkan. Ini mengganggu proses organisma yang kerap. Dalam kes kekurangan myoadenylate deaminase (kekurangan MAD atau MADD), sebagai contoh, kod gen gen AMPD1 cacat. Sitosin semestinya berada di kedudukan 34 dari ekson 2; tetapi disebabkan oleh kecacatan genetik, kedudukan ini salah diduduki oleh timin nukleotida.

Perubahan kecil ini mempunyai kesan drastik: kod sekarang memberi isyarat "berhenti" pada ketika ini, sebab itulah enzim hanya mensintesis protein yang tidak lengkap semasa terjemahan. Akibatnya, gangguan metabolik otot rangka muncul dalam MADD. Ia menyebabkan ketidakselesaan otot seperti kekejangan, kelemahan dan kesakitan.