Adenine είναι μια ετεροκυκλική αρωματική ένωση με ραχοκοκαλιά πουρίνης η οποία, ως οργανική βάση πυρήνα, μαζί με τρεις άλλες βάσεις, αποτελεί ένα από τα βασικά δομικά στοιχεία γενετικών πληροφοριών στο DNA και το RNA.
Επιπλέον, η αδενίνη με τη μορφή νουκλεοσιδίου ή νουκλεοτιδίου παίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό ως NAD, FADH2 ή ATP, ειδικά στην ενεργειακή ισορροπία των κυττάρων, στα μιτοχόνδρια.
Τι είναι η αδενίνη
Η αδενίνη με τον χημικό μοριακό τύπο C5N5H5 αποτελείται από έναν ετεροκυκλικό αρωματικό δακτύλιο (βασική δομή πουρίνης) με μια συνδεδεμένη αμινομάδα (ΝΗ2). Το Adenine καλείται επίσης Αμινοπουρίνη καθορισμένο. Είναι ένα ωχροκίτρινο στερεό που εξαχνώνεται στους 220 βαθμούς Κελσίου, δηλαδή αλλάζει απευθείας στην αέρια κατάσταση και είναι ελάχιστα διαλυτό στο νερό.
Η προσθήκη ενός μορίου σακχάρου δεοξυριβόζης μετατρέπει την αδενίνη σε δεοξυαδενοσίνη, ένα από τα 4 δομικά στοιχεία που αποτελούν το DNA της διπλής έλικας. Η δεοξυθυμιδίνη, η οποία σχηματίζεται από θυμιδίνη και το προσκολλημένο μόριο δεοξυριβόζης, χρησιμεύει ως συμπληρωματική βάση. Στην περίπτωση του RNA, αυτή είναι μια ελαφρώς τροποποιημένη διαδικασία. Η αδενίνη γίνεται αδενοσίνη μέσω της προσθήκης ενός μορίου σακχάρου ϋ-ριβόζης. Η αδενοσίνη παίρνει τη θέση της δεοξυαδενοσίνης στο DNA στο RNA. Η συμπληρωματική βάση δεν είναι θυμίνη, αλλά ουρακίλη με τη μορφή ουριδίνης.
Επιπλέον, η αδενοσίνη σχηματίζει τη βασική δομή των νουκλεοτιδίων ATP, ADP και AMP, τα οποία παίζουν σημαντικό ρόλο στην ενεργειακή ισορροπία των κυττάρων. Η αδενοσίνη εκτελεί επίσης σημαντικές λειτουργίες ως συμπαράγοντας σε έναν αριθμό ενζύμων, ορμονών και νευροδιαμορφωτών όπως το συνένζυμο Α, το NADPH και το NADH.
Λειτουργία, εφέ & εργασίες
Ως μέρος ενός κλώνου της διπλής έλικας DNA, η αδενοσίνη σχηματίζει το ζεύγος βάσεων αδενίνης-θυμίνης (Α-Τ) μέσω δύο δεσμών υδρογόνου με τον συμπληρωματικό πυρήνα θυμίνης με τη μορφή δεοξυθυμιδίνης. Στο κυρίως μονόκλωνο RNA, η αδενίνη έχει ανάλογη λειτουργία, αν και η ουρακίλη δεν είναι θυμιδίνη ως συμπληρωματική βάση στο σχηματισμό του συμπληρωματικού κλώνου, του mRNA (messenger RNA).
Ως συστατικό του DNA και του RNA, η αδενίνη δεν εμπλέκεται άμεσα στις μεταβολικές διεργασίες, αλλά χρησιμεύει μόνο, σε συνδυασμό με τις άλλες νουκλεοβάσεις, για τον κώδικα αλληλουχιών αμινοξέων για τη σύνθεση των αντίστοιχων πρωτεϊνών. Μέρος του ενεργειακού μεταβολισμού σχεδόν όλων των κυττάρων, που ονομάζεται αναπνευστική αλυσίδα, ουσιαστικά αποτελείται από μια σειρά διεργασιών οξείδωσης και αναγωγής, οι λεγόμενες διαδικασίες οξειδοαναγωγής. Η αδενοσίνη, η οποία φωσφορυλιώνεται για να σχηματίσει τριφωσφορική αδενοσίνη (ΑΤΡ), έχει κεντρική σημασία στην αναπνευστική αλυσίδα. Το ΑΤΡ απελευθερώνει μια ομάδα φωσφόρου και έτσι γίνεται αδενζοϊνδιφωσφορική (ADP) ή μονοφωσφορική αδενοσίνη (ΑΜΡ). Συνολικά, είναι μια εξώθερμη διαδικασία που χρησιμοποιεί την κατανομή των υδατανθράκων για την παραγωγή ενέργειας για το μεταβολισμό και π.χ. Β. Παρέχει μυϊκή εργασία.
Σε αυτή τη λειτουργία, η αδενίνη ή η αδενοσίνη εμπλέκεται άμεσα σε χημικές αντιδράσεις. Ένα σημαντικό δυναμικό συστατικό στην αλυσίδα των οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων είναι επίσης η μεταφορά ηλεκτρονίων από ηλεκτρόνια συνδεδεμένα με υδρογόνο (Η) ή άλλους φορείς ηλεκτρονίων. Και εδώ, η αδενίνη και η αδενοσίνη είναι λειτουργικά συστατικά ενζύμων ή καταλυτών, όπως το διαμίδιο νικοτίνης (NAD) και άλλοι, οι οποίοι τελικά διαλύουν την οξείδωση (καύση) υδρογόνου σε νερό σε πολλά καταλυτικά ελεγχόμενα μεμονωμένα στάδια και ως εκ τούτου είναι διαθέσιμα στον μεταβολισμό χωρίς να προκαλέσουν βλάβη στην καύση .
Εκπαίδευση, εμφάνιση, ιδιότητες και βέλτιστες τιμές
Σύμφωνα με τον χημικό τύπο C5N5H5, η αδενίνη αποτελείται από τα βασικά δομικά στοιχεία άνθρακα, άζωτο και υδρογόνο, τα οποία είναι άφθονα στη φύση. Δεν απαιτούνται σπάνια ιχνοστοιχεία ή μέταλλα. Κατά συνέπεια, δεν χρειάζεται να φοβόμαστε την έλλειψη πρώτων υλών για σύνθεση, αλλά μάλλον ένα πρόβλημα στη διαδικασία παραγωγής του ίδιου του σώματος.
Δεδομένου ότι η σύνθεση είναι χρονοβόρα και απαιτούμενη ενέργεια, περίπου το 90% του χρόνου που το σώμα χρησιμοποιεί μια διαφορετική οδό, συνθέτει την αδενίνη μέσω της ανακύκλωσης. Κατά τη διάρκεια του μεταβολισμού πουρίνης, η αδενίνη λαμβάνεται ως προϊόν διάσπασης από πιο σύνθετες ενώσεις. Η αδενίνη καθίσταται βιοχημικά αποτελεσματική μόνο ως νουκλεοζίτη μέσω της προσθήκης μορίου δεοξυριβόζης. Αυτό μετατρέπει την αδενίνη σε δεοξυαδενοσίνη. Με μια περαιτέρω προσθήκη ενός έως τριών υπολειμμάτων φωσφορικών, η δεοξυαδενοσίνη γίνεται ένα νουκλεοτίδιο που ονομάζεται μονοφωσφορική αδενοσίνη (ΑΜΡ), μονοφωσφορική κυκλική αδενοσίνη (cAMP), διφωσφορική αδενοσίνη (ADP) ή τριφωσφορική αδενοσίνη (ΑΤΡ).
Σύμφωνα με τις διάφορες εργασίες της αδενίνης και των βιοχημικά ενεργών εκδηλώσεών της σε ένα περιβάλλον που αντιστοιχεί σε δυναμικά μεταβαλλόμενες απαιτήσεις και η ελεύθερη αδενίνη δεν εμφανίζεται στην κυκλοφορία του σώματος, κανένα επίπεδο αδενίνης δεν μπορεί να μετρηθεί. Έμμεσα συμπεράσματα σχετικά με έναν άθικτο μεταβολισμό πουρίνης μπορούν να εξαχθούν μόνο με την παρατήρηση και τη μέτρηση ορισμένων μεταβολικών διεργασιών.
Ασθένειες & Διαταραχές
Η πιο γνωστή - de facto αλλά σπάνια - μεταβολική διαταραχή που εμφανίζεται σε σχέση με την παραγωγή αδενίνης από τον οργανισμό και τις βιοδραστικές μορφές του είναι το σύνδρομο Lesch-Nyhan. Είναι ένα γενετικό ελάττωμα στο χρωμόσωμα Χ. Η γονιδιακή μετάλλαξη οδηγεί σε πλήρη ανεπάρκεια της υποξανθίνης γουανίνης φωσφοριβοσυλ τρανσφεράσης (HGPRT).
Η έλλειψη HGPRT οδηγεί σε διαταραχή του μεταβολισμού της πουρίνης, έτσι ώστε η ανακύκλωση των βάσεων πουρίνης υποξανθίνης και γουανίνης, η οποία λαμβάνει χώρα συνήθως, δεν είναι πλέον απαραίτητη. Αντ 'αυτού, το σώμα αναγκάζεται να παράγει συνεχώς αδενίνη μέσω νεοσύνθεσης. Αυτό οδηγεί σε υπερβολική ποσότητα ουρικού οξέος και καταβύθιση κρυστάλλων ουρικού οξέος, η οποία μπορεί να προκαλέσει ουρική αρθρίτιδα ή σχηματισμό ουροφόρων λίθων στις αρθρώσεις. Επιπλέον, τα νεογέννητα τυπικά παρουσιάζουν ελλείμματα διανοητικής ανάπτυξης και αυξημένη αυτοεπιβολή.
Μια άλλη σπάνια κληρονομική ασθένεια είναι η νόσος του Χάντινγκτον. Υπάρχει ένα γενετικό ελάττωμα στο χρωμόσωμα 4. Η βασική αλληλουχία κυτοσίνη-αδενίνη-γουανίνη με 10 έως 30 επαναλήψεις βρίσκεται συνήθως εκεί σε ένα συγκεκριμένο γονίδιο. Εάν υπάρχουν περισσότερες από 36 από αυτές τις λεγόμενες επαναλήψεις τριπλού λόγω γονιδιακής μετάλλαξης, εμφανίζεται η κληρονομική νόσος του Huntington. Κατά τη διάρκεια της νόσου υπάρχουν κινητικά προβλήματα και νευρική βλάβη που δεν μπορούν να θεραπευτούν.
