Quels monomères sont inclus dans la molécule d'ATP ? Nucléotide – qu'est-ce que c'est ? Composition, structure, nombre et séquence de nucléotides dans une chaîne d'ADN. III. Consolidation des connaissances


Les glucides- Ce sont des composés organiques qui comprennent du carbone, de l'hydrogène et de l'oxygène. Les glucides sont divisés en mono-, di- et polysaccharides.

Les monosaccharides sont des sucres simples constitués de 3 atomes de C ou plus. Monosaccharides : glucose, ribose et désoxyribose. Ne pas hydrolyser, peut cristalliser, soluble dans l'eau, a un goût sucré

Les polysaccharides sont formés à la suite de la polymérisation de monosaccharides. Ils perdent par la même occasion leur capacité à cristalliser et leur goût sucré. Exemple - amidon, glycogène, cellulose.

1. L'énergie est la principale source d'énergie de la cellule (1 gramme = 17,6 kJ)

2. structurel - partie des membranes des cellules végétales (cellulose) et des cellules animales

3. source pour la synthèse d'autres composés

4. stockage (glycogène - dans les cellules animales, amidon - dans les cellules végétales)

5. connexion

Lipides- des composés complexes de glycérol et d'acides gras. Insoluble dans l'eau, uniquement dans les solvants organiques. Il existe des lipides simples et complexes.

Fonctions des lipides :

1. structurel - la base de toutes les membranes cellulaires

2. énergie (1 g = 37,6 kJ)

3. stockage

4. isolation thermique

5. source d'eau intracellulaire

ATP - une seule substance universelle à forte intensité énergétique dans les cellules des plantes, des animaux et des micro-organismes. Grâce à l’ATP, l’énergie est accumulée et transportée dans la cellule. L'ATP est constitué de la base azotée adéine, du glucide ribose et de trois résidus d'acide phosphorique. Les groupes phosphates sont reliés les uns aux autres par des liaisons à haute énergie. Les fonctions de l'ATP sont le transfert d'énergie.

Écureuils sont la substance prédominante dans tous les organismes vivants. La protéine est un polymère dont le monomère est acides aminés (20). Les acides aminés sont connectés dans une molécule protéique à l'aide de liaisons peptidiques formées entre le groupe amino d'un acide aminé et le groupe carboxyle d'un autre. Chaque cellule possède un ensemble unique de protéines.

Il existe plusieurs niveaux d’organisation de la molécule protéique. Primaire structure - séquence d'acides aminés reliés par une liaison peptidique. Cette structure détermine la spécificité de la protéine. Dans secondaire La structure de la molécule a la forme d'une spirale, sa stabilité est assurée par des liaisons hydrogène. Tertiaire la structure est formée à la suite de la transformation de la spirale en une forme sphérique tridimensionnelle - un globule. Quaternaire se produit lorsque plusieurs molécules de protéines se combinent en un seul complexe. L'activité fonctionnelle des protéines se manifeste dans la structure 2,3 ou 3.

La structure des protéines change sous l'influence de divers produits chimiques (acide, alcali, alcool et autres) et de facteurs physiques (rayonnement t élevé et faible), d'enzymes. Si ces changements préservent la structure primaire, le processus est réversible et est appelé dénaturation. La destruction de la structure primaire est appelée coagulation(processus irréversible de destruction des protéines)

Fonctions des protéines

1. structurel

2. catalytique

3. contractile (protéines d'actine et de myosine dans les fibres musculaires)

4. transport (hémoglobine)

5. réglementaire (insuline)

6. signal

7. protecteur

8. énergie (1 g=17,2 kJ)

Types d'acides nucléiques. Acides nucléiques- les biopolymères phosphorés d'organismes vivants, assurant le stockage et la transmission des informations héréditaires. Ils ont été découverts en 1869 par le biochimiste suisse F. Miescher dans les noyaux des leucocytes et du sperme de saumon. Par la suite, des acides nucléiques ont été trouvés dans toutes les cellules végétales et animales, virus, bactéries et champignons.

Il existe deux types d'acides nucléiques dans la nature : acide désoxyribonucléique (ADN) Et acide ribonucléique (ARN). La différence de noms s'explique par le fait que la molécule d'ADN contient du désoxyribose, un sucre à cinq carbones, et que la molécule d'ARN contient du ribose.

L'ADN se trouve principalement dans les chromosomes du noyau cellulaire (99 % de tout l'ADN cellulaire), ainsi que dans les mitochondries et les chloroplastes. L'ARN fait partie des ribosomes ; Les molécules d'ARN sont également contenues dans le cytoplasme, la matrice des plastes et les mitochondries.

Nucléotides- les composants structurels des acides nucléiques. Les acides nucléiques sont des biopolymères dont les monomères sont des nucléotides.

Nucléotides- des substances complexes. Chaque nucléotide contient une base azotée, un sucre à cinq carbones (ribose ou désoxyribose) et un résidu d'acide phosphorique.

Il existe cinq bases azotées principales : l'adénine, la guanine, l'uracile, la thymine et la cytosine.

ADN. Une molécule d'ADN est constituée de deux chaînes polynucléotidiques, tordues en spirale l'une par rapport à l'autre.

Les nucléotides d'une molécule d'ADN comprennent quatre types de bases azotées : l'adénine, la guanine, la thymine et la cytocine. Dans une chaîne polynucléotidique, les nucléotides voisins sont reliés entre eux par des liaisons covalentes.

La chaîne polynucléotidique de l'ADN est tordue en forme de spirale comme un escalier en colimaçon et reliée à une autre chaîne complémentaire, à l'aide de liaisons hydrogène formées entre l'adénine et la thymine (deux liaisons), ainsi que la guanine et la cytosine (trois liaisons). Les nucléotides A et T, G et C sont appelés complémentaire.

En conséquence, dans tout organisme, le nombre de nucléotides adényles est égal au nombre de nucléotides thymidyle, et le nombre de nucléotides guanyle est égal au nombre de nucléotides cytidyle. Grâce à cette propriété, la séquence des nucléotides dans une chaîne détermine leur séquence dans l'autre. Cette capacité à combiner sélectivement des nucléotides est appelée complémentarité, et cette propriété est à la base de la formation de nouvelles molécules d'ADN basées sur la molécule d'origine (réplication, c'est-à-dire doubler).

Lorsque les conditions changent, l’ADN, comme les protéines, peut subir une dénaturation, appelée fusion. Avec un retour progressif aux conditions normales, l’ADN renature.

Fonction de l'ADN est le stockage, la transmission et la reproduction de l'information génétique au fil des générations. L'ADN de n'importe quelle cellule code des informations sur toutes les protéines d'un organisme donné, sur quelles protéines, dans quel ordre et en quelles quantités seront synthétisées. La séquence d'acides aminés dans les protéines est écrite dans l'ADN par ce qu'on appelle le code génétique (triplet).

Principal propriété ADN est sa capacité à se répliquer.

Réplication - Il s'agit d'un processus d'auto-duplication de molécules d'ADN qui se produit sous le contrôle d'enzymes. La réplication a lieu avant chaque division nucléaire. Cela commence par le déroulement temporaire de l’hélice d’ADN sous l’action de l’enzyme ADN polymérase. Sur chacune des chaînes formées après la rupture des liaisons hydrogène, un brin d'ADN fille est synthétisé selon le principe de complémentarité. Le matériel de synthèse est constitué de nucléotides libres présents dans le noyau

Ainsi, chaque chaîne polynucléotidique joue un rôle matrices pour une nouvelle chaîne complémentaire (par conséquent, le processus de doublement des molécules d'ADN fait référence à des réactions synthèse matricielle). Le résultat est deux molécules d'ADN, dont chacune a une chaîne restante de la molécule mère (la moitié) et l'autre nouvellement synthétisée. De plus, une nouvelle chaîne est synthétisée en continu, et la seconde - la première sous forme de fragments courts, qui sont ensuite cousues dans une longue chaîne une enzyme spéciale - l'ADN ligase. À la suite de la réplication, deux nouvelles molécules d'ADN sont une copie exacte de la molécule d'origine.

La signification biologique de la réplication réside dans le transfert précis d'informations héréditaires de la cellule mère aux cellules filles, qui se produit lors de la division des cellules somatiques.

ARN. La structure des molécules d’ARN est à bien des égards similaire à celle des molécules d’ADN. Il existe cependant un certain nombre de différences significatives. Dans la molécule d'ARN, les nucléotides contiennent du ribose au lieu du désoxyribose et du nucléotide uridylique (U) au lieu du nucléotide thymidyle (T). La principale différence avec l’ADN est que la molécule d’ARN est un simple brin. Cependant, ses nucléotides sont capables de former des liaisons hydrogène entre eux (par exemple, dans les molécules d'ARNt, d'ARNr), mais dans ce cas, nous parlons d'une connexion intra-chaîne de nucléotides complémentaires. Les chaînes d'ARN sont beaucoup plus courtes que l'ADN.

Il existe plusieurs types d’ARN dans une cellule, qui diffèrent par leur taille moléculaire, leur structure, leur emplacement dans la cellule et leurs fonctions :

1. ARN messager (ARNm) - transfère les informations génétiques de l'ADN aux ribosomes

2. ARN ribosomal (ARNr) - une partie des ribosomes

3. 3. Transfert d'ARN (ARNt) - transporte les acides aminés vers les ribosomes pendant la synthèse des protéines



Acides nucléiques(du latin noyau - noyau) - acides découverts pour la première fois lors de l'étude des noyaux des leucocytes ; ont été ouverts en 1868 par I.F. Miescher, biochimiste suisse. Signification biologique acides nucléiques - stockage et transmission d'informations héréditaires ; ils sont nécessaires au maintien de la vie et à sa reproduction.

Acides nucléiques

Le nucléotide d'ADN et le nucléotide d'ARN présentent des similitudes et des différences.

Structure des nucléotides de l'ADN

Structure du nucléotide d'ARN

La molécule d’ADN est un double brin torsadé en spirale.

Une molécule d’ARN est un simple brin de nucléotides, dont la structure est similaire à celle d’un simple brin d’ADN. Seulement au lieu du désoxyribose, l'ARN contient un autre glucide - le ribose (d'où son nom), et au lieu de la thymine - l'uracile.

Les deux brins d’ADN sont reliés entre eux par des liaisons hydrogène. Dans ce cas, un motif important est observé : en face de la base azotée adénine A dans une chaîne se trouve la base azotée thymine T dans l'autre chaîne, et en face de la guanine G se trouve toujours la cytosine C. Ces paires de bases sont appelées couples complémentaires.

Ainsi, principe de complémentarité(du latin complémentum - addition) est que chaque base azotée incluse dans le nucléotide correspond à une autre base azotée. Des paires de bases strictement définies apparaissent (A - T, G - C), ces paires sont spécifiques. Il existe trois liaisons hydrogène entre la guanine et la cytosine, et deux liaisons hydrogène apparaissent entre l'adénine et la thymine dans le nucléotide de l'ADN, et dans l'ARN, deux liaisons hydrogène apparaissent entre l'adénine et l'uracile.

Liaisons hydrogène entre les bases azotées des nucléotides

G ≡ C G ≡ C

En conséquence, dans tout organisme, le nombre de nucléotides adényles est égal au nombre de nucléotides thymidyle, et le nombre de nucléotides guanyle est égal au nombre de nucléotides cytidyle. Grâce à cette propriété, la séquence des nucléotides dans une chaîne détermine leur séquence dans l'autre. Cette capacité à combiner sélectivement des nucléotides est appelée complémentarité, et cette propriété est à la base de la formation de nouvelles molécules d'ADN basées sur la molécule d'origine (réplication, c'est-à-dire doublement).

Ainsi, la teneur quantitative en bases azotées de l'ADN est soumise à certaines règles :

1) La somme de l'adénine et de la guanine est égale à la somme de la cytosine et de la thymine A + G = C + T.

2) La somme de l'adénine et de la cytosine est égale à la somme de la guanine et de la thymine A + C = G + T.

3) La quantité d'adénine est égale à la quantité de thymine, la quantité de guanine est égale à la quantité de cytosine A = T ; G = C.

Lorsque les conditions changent, l’ADN, comme les protéines, peut subir une dénaturation, appelée fusion.

L'ADN possède des propriétés uniques : la capacité de s'auto-répliquer (réplication, reduplication) et la capacité de s'auto-guérir (réparation). Réplication assure une reproduction précise dans les molécules filles des informations enregistrées dans la molécule mère. Mais parfois, des erreurs se produisent lors du processus de réplication. La capacité d'une molécule d'ADN à corriger les erreurs qui se produisent dans ses chaînes, c'est-à-dire à restaurer la séquence correcte de nucléotides, est appelée réparation.

Les molécules d'ADN se trouvent principalement dans les noyaux des cellules et en petites quantités dans les mitochondries et les plastes - les chloroplastes. Les molécules d'ADN sont porteuses d'informations héréditaires.

Structure, fonctions et localisation dans la cellule. Il existe trois types d'ARN. Les noms sont liés aux fonctions exercées :

Caractéristiques comparatives des acides nucléiques

Acides adénosine phosphoriques - un acide dénosine triphosphorique (ATP), UN acide dénosine diphosphorique (ADP), UN acide dénosine monophosphorique (AMP).

Le cytoplasme de chaque cellule, ainsi que les mitochondries, les chloroplastes et les noyaux, contiennent de l'acide adénosine triphosphorique (ATP). Il fournit de l’énergie pour la plupart des réactions qui se produisent dans la cellule. Avec l'aide de l'ATP, la cellule synthétise de nouvelles molécules de protéines, de glucides, de graisses, effectue le transport actif de substances et bat les flagelles et les cils.

L'ATP a une structure similaire au nucléotide adénine qui fait partie de l'ARN, sauf qu'au lieu d'un acide phosphorique, l'ATP contient trois résidus d'acide phosphorique.

Structure de la molécule ATP :

Les liaisons chimiques instables qui relient les molécules d’acide phosphorique dans l’ATP sont très riches en énergie. Lorsque ces connexions sont rompues, de l’énergie est libérée, qui est utilisée par chaque cellule pour soutenir les processus vitaux :

ATP ADP + P + E

ADP AMP + F + E,

où F est l'acide phosphorique H3PO4, E est l'énergie libérée.

Les liaisons chimiques dans l'ATP entre les résidus d'acide phosphorique riches en énergie sont appelées connexions macroergiques. Le clivage d'une molécule d'acide phosphorique s'accompagne de la libération d'énergie - 40 kJ.

L'ATP est formé d'ADP et de phosphate inorganique en raison de l'énergie libérée lors de l'oxydation des substances organiques et lors de la photosynthèse. Ce processus est appelé phosphorylation.

Dans ce cas, il faut dépenser au moins 40 kJ/mol d’énergie, qui s’accumule dans des liaisons à haute énergie. Par conséquent, l'importance principale des processus de respiration et de photosynthèse est déterminée par le fait qu'ils fournissent de l'énergie pour la synthèse de l'ATP, avec la participation de laquelle la plupart du travail est effectué dans la cellule.

L'ATP se renouvelle extrêmement rapidement. Chez l’homme par exemple, chaque molécule d’ATP est décomposée et régénérée 2 400 fois par jour, de sorte que sa durée de vie moyenne est inférieure à 1 minute. La synthèse de l'ATP se produit principalement dans les mitochondries et les chloroplastes (partiellement dans le cytoplasme). L'ATP formé ici est envoyé vers les parties de la cellule où le besoin d'énergie se fait sentir.

L'ATP joue un rôle important dans la bioénergétique de la cellule : il remplit l'une des fonctions les plus importantes - un dispositif de stockage d'énergie, c'est un accumulateur d'énergie biologique universel.

Depuis votre cours de biologie végétale et animale, rappelez-vous où les informations héréditaires sont stockées dans les cellules. Quelles substances sont responsables du stockage et de la reproduction des informations héréditaires ? Ces substances sont-elles les mêmes dans les plantes et les animaux ?

Acides nucléiques et nucléotides

Les molécules d'acide nucléique sont de grosses molécules organiques - des biopolymères dont les monomères sont des nucléotides. Chaque nucléotide est constitué de trois composants : une base azotée, un monosaccharide (ribose ou désoxyribose) et un résidu acide orthophosphate (Fig. 8.1).

Les acides nucléiques contiennent cinq types de bases azotées (Fig. 8.2). Il existe en effet cinq types de nucléotides : thymidyle (base - thymine), cytidyle (base - cytosine), uridylique (base - uracile), adényle (base - adénine), guanyle (base - guanine).

Dans les cellules des organismes vivants, des nucléotides individuels sont également utilisés dans divers processus métaboliques en tant que composés indépendants.

Lorsque des molécules d'acide nucléique se forment entre le résidu acide orthophosphate d'un nucléotide et le monosaccharide d'un autre

une forte liaison covalente se forme. Par conséquent, les acides nucléiques ainsi formés ont la forme d’une chaîne dans laquelle les nucléotides sont situés séquentiellement les uns après les autres. Leur nombre dans une molécule de biopolymère peut atteindre plusieurs millions.

ADN et ARN

Il existe deux types d'acides nucléiques dans les cellules des organismes vivants : l'ARN (acide ribonucléique) et l'ADN (acide désoxyribonucléique). Ils diffèrent les uns des autres par leur composition et leurs caractéristiques structurelles.

La fonction principale de l'ADN et de l'ARN est le stockage et la reproduction des informations héréditaires, facilitées par la structure de leurs molécules.

L'ARN stocke les informations héréditaires de manière moins fiable que l'ADN, cette méthode de stockage n'est donc utilisée que par certains virus.

Structure des molécules d'acide nucléique

Les nucléotides de l'ADN comprennent le monosaccharide désoxyribose et quatre bases azotées : l'adénine, la thymine, la cytosine et la guanine. Et les molécules d'ADN elles-mêmes sont généralement constituées de deux chaînes nucléotidiques reliées entre elles par des liaisons hydrogène (Fig. 8.3).

Les nucléotides d'ARN contiennent le monosaccharide ribose au lieu du désoxyribose et l'uracile au lieu de la thymine. Une molécule d’ARN est généralement constituée d’une seule chaîne nucléotidique dont les différents fragments forment des liaisons hydrogène entre eux. Trois de ces liaisons sont formées entre la guanine et la cytosine, et deux entre l'adénine et la thymine ou l'adénine et l'uracile.

Une molécule d'ADN est constituée de deux chaînes nucléotidiques reliées selon le principe de complémentarité : en face de chaque nucléotide d'une chaîne est placé le nucléotide de la deuxième chaîne qui lui correspond. Ainsi, en face du nucléotide adényle se trouve le nucléotide thymidyle, et en face du nucléotide cytidyle se trouve le nucléotide guanyle (Fig. 8.4). Par conséquent, dans les molécules d'ADN, le nombre de nucléotides adényles est toujours égal au nombre de nucléotides thymidyle, et le nombre de nucléotides guanyle est toujours égal au nombre de nucléotides cytidyle.

L'ATP et son rôle dans la vie cellulaire

Non seulement l’ARN et l’ADN, mais aussi les nucléotides individuels participent activement à la vie d’une cellule. Les composés nucléotidiques avec des résidus d'acide orthophosphate sont particulièrement importants. De un à trois de ces résidus peuvent être attachés à un nucléotide. En conséquence, ils sont appelés par le nombre de ces résidus : ATP - adénosine triorthophosphate (adénosine triorthophosphate), GTP - guanosine triorthophosphate, ADP - adénosine diorthophosphate, AMP - adénosine monoorthophosphate. tous les nucléotides qui composent les acides nucléiques sont des monophosphates. Les tri- et diphosphates jouent également un rôle important dans les processus biochimiques des cellules.

L’ATP est le plus répandu dans les cellules des organismes vivants. Il joue le rôle de source universelle d'énergie pour les réactions biochimiques, et participe également aux processus de croissance, de mouvement et de reproduction des cellules. Un grand nombre de molécules d'ATP se forment au cours des processus de respiration cellulaire et de photosynthèse.

Réactions de conversion d'énergie et de fusion dans les systèmes biologiques

L'ATP fournit de l'énergie pour la plupart des processus se produisant dans les cellules. Tout d’abord, il s’agit de processus de synthèse de substances organiques réalisés à l’aide d’enzymes.

Pour que les enzymes effectuent une réaction biochimique, elles ont dans la plupart des cas besoin d’énergie.

Les molécules d'ATP, lorsqu'elles interagissent avec des enzymes, se décomposent en deux molécules : l'acide orthophosphate et l'ADP. Cela libère de l'énergie :

Cette énergie est utilisée par les enzymes pour fonctionner. Pourquoi l'ATP ? Parce que la liaison des résidus d'acide orthophosphate dans cette molécule n'est pas ordinaire, mais macroergique (à haute énergie) (Fig. 8.5). La formation de cette liaison nécessite beaucoup d’énergie, mais lors de sa destruction, de l’énergie est libérée en grande quantité.


Lorsque les molécules de glucides, de protéines et de lipides des cellules sont décomposées, de l’énergie est libérée. La cellule stocke cette énergie. Pour ce faire, un ou deux résidus d'acide orthophosphate sont ajoutés aux nucléotides monoorthophosphates (par exemple, AMP) et des molécules de di- ou triorthophosphates (ADP ou ATP, respectivement) sont formées. Les liaisons formées sont de haute énergie. Ainsi,

L'ADP contient une liaison à haute énergie et l'ATP - deux. Lors de la synthèse de nouveaux composés organiques, les liaisons à haute énergie sont détruites et fournissent de l'énergie aux processus correspondants.

Toutes les formes de vie cellulaire sur notre planète contiennent à la fois de l’ARN et de l’ADN dans leurs cellules. Mais les virus ne contiennent qu’un seul type d’acide nucléique. leurs virions contiennent soit de l'ARN, soit de l'ADN sous la coque protéique. Ce n’est que lorsqu’un virus pénètre dans une cellule hôte qu’il commence généralement à synthétiser à la fois l’ADN et l’ARN.

Les acides nucléiques sont des biopolymères présents dans les organismes vivants sous forme d'ADN et d'ARN. Leurs monomères sont des nucléotides. L’ADN a généralement la forme d’une double hélice composée de deux brins. L’ARN se présente le plus souvent sous la forme d’un simple brin. La fonction principale des acides nucléiques est le stockage et la reproduction de l'information génétique. Les nucléotides sont également impliqués dans les processus biochimiques de la cellule et l'ATP joue le rôle de source d'énergie universelle pour les réactions biochimiques.

Testez vos connaissances

1. En quoi l’ADN est-il différent de l’ARN ? 2. Pourquoi les organismes vivants ont-ils besoin d’acides nucléiques ? 3. Quelles fonctions l’ATP remplit-il dans les cellules ? 4. Complétez le deuxième brin d'ADN selon le principe de complémentarité, si le premier brin est ainsi : AGGTTATATCGCCTAGAATTCGGGGAA. 5*. L'ADN n'est pas capable de catalyser des réactions biochimiques. Mais certaines molécules d’ARN (appelées ribozymes) peuvent être des catalyseurs. À quelles caractéristiques structurelles de ces molécules cela pourrait-il être associé ? 6*. Pourquoi les liaisons à haute énergie sont-elles pratiques pour une utilisation dans les processus biochimiques de la cellule ?

Travaux généraux pour le thème « Composition chimique des cellules et molécules biologiques »

Dans les tâches 1 à 9, choisissez une bonne réponse.

1 Montré sur la fig. 1 structure remplit la fonction :

a) stocke et reproduit les informations héréditaires

b) transporte des substances

B) crée un apport de nutriments

d) catalyse les réactions

2) À partir des mêmes monomères que la substance de la Fig. 1, se compose de :

a) collagène b) amidon c) ARN d) œstrogène

3) substance sur la Fig. 1 peut cumuler :

a) sur la membrane externe des mitochondries

b) dans la paroi cellulaire de la levure

B) dans les cellules hépatiques humaines

d) dans les chloroplastes du maïs

4 Montré sur la fig. 2 la structure est un composant :

a) paroi cellulaire végétale

b) les protéines

d) couche interne de la membrane cellulaire

5) Numéro 3 sur la fig. 2 désignés :

a) groupe carbonyle c) groupe carboxyle

b) groupe hydroxyle d) radical

6) Groupe Amino sur la Fig. 2 est indiqué par un chiffre :

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4

7) Structure de la Fig. 2 est un monomère :

a) acide nucléique b) lipide

b) protéine d) polysaccharide

8) Monosaccharide sur la Fig. 3 est indiqué par le numéro :

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4

9) Structure de la Fig. 3 est un monomère :

a) acide nucléique b) protéine

b) lipide d) polysaccharide

10 Écrivez les noms des groupes de substances organiques qui comprennent les molécules montrées dans les images :

11 Considérons la formule développée de la molécule illustrée sur la figure. Expliquez comment la structure de cette molécule lui permet de remplir efficacement ses fonctions.

12 Complétez le brin d'ADN complémentaire : ATTGACCCGATTAGC.

13 Établir une correspondance entre les groupes de substances organiques et les substances qui leur appartiennent.

Groupes de substances

1 protéines a) progestérone

2 glucides b) hémoglobine

3 lipides c) amidon

d) l'insuline

e) fructose

e) testostérone

Testez vos connaissances sur le thème « Composition chimique des cellules et molécules biologiques ».


Mini-répertoire

Informations sur les substances organiques

Structure d'une molécule organique en utilisant l'alanine comme exemple

Types de liaisons dans une molécule protéique

Des liaisons covalentes

Formé entre des atomes d'éléments dans une molécule d'une substance en raison de paires d'électrons partagées. Les molécules de protéines contiennent des liaisons peptidiques et disulfure. Fournit une forte interaction chimique.

Liaison peptidique

Des liaisons peptidiques se produisent entre le groupe carboxyle (-COOH) d'un acide aminé et le groupe amino (-NH 2) d'un autre acide aminé.

Un pont disulfure

Une liaison disulfure peut se produire entre différentes parties de la même chaîne polypeptidique et maintient la chaîne dans un état courbé. Si une liaison disulfure se forme entre deux polypeptides, elle les unit en une seule molécule.

Liaisons non covalentes

Les molécules de protéines contiennent des liaisons hydrogène, des liaisons ioniques et des interactions hydrophobes. Fournit de faibles interactions chimiques.

Liaison hydrogène

Formé entre des atomes H chargés positivement d’un groupe fonctionnel et un atome O ou N chargé négativement ayant une paire d’électrons libres d’un autre groupe fonctionnel.

Liaison ionique

Il est formé entre des groupes fonctionnels chargés positivement et négativement (groupes carboxyle et amino supplémentaires), que l'on trouve dans les radicaux de la lysine, de l'arginine, de l'histidine, des acides aspartique et glutamique.

Hydrophobe

Interaction

Formé entre des radicaux d'acides aminés hydrophobes.

Ceci est du matériel de manuel

Continuation. Voir n° 11, 12, 13, 14, 15, 16/2005

Cours de biologie en classe de sciences

Planification avancée, 10e année

Leçon 19. Structure chimique et rôle biologique de l'ATP

Équipement: tableaux de biologie générale, schéma de la structure de la molécule d'ATP, schéma de la relation entre métabolisme plastique et énergétique.

I. Test de connaissances

Réaliser une dictée biologique « Composés organiques de la matière vivante »

L'enseignant lit les résumés sous des numéros, les élèves notent dans leurs cahiers les numéros de ces résumés qui correspondent au contenu de leur version.

Option 1 – protéines.
Option 2 – glucides.
Option 3 – lipides.
Option 4 – acides nucléiques.

1. Sous leur forme pure, ils sont constitués uniquement d’atomes C, H, O.

2. En plus des atomes de C, H, O, ils contiennent des atomes de N et généralement des atomes de S.

3. En plus des atomes de C, H, O, ils contiennent des atomes de N et de P.

4. Ils ont un poids moléculaire relativement faible.

5. Le poids moléculaire peut aller de plusieurs milliers à plusieurs dizaines et centaines de milliers de daltons.

6. Les plus gros composés organiques avec un poids moléculaire allant jusqu'à plusieurs dizaines et centaines de millions de daltons.

7. Ils ont des poids moléculaires différents - de très petit à très élevé, selon que la substance est un monomère ou un polymère.

8. Composé de monosaccharides.

9. Constitué d’acides aminés.

10. Constitué de nucléotides.

11. Ce sont des esters d’acides gras supérieurs.

12. Unité structurelle de base : « base azotée – pentose – résidu d’acide phosphorique ».

13. Unité structurelle de base : « acides aminés ».

14. Unité structurelle de base : « monosaccharide ».

15. Unité structurelle de base : « glycérol-acide gras ».

16. Les molécules de polymères sont construites à partir de monomères identiques.

17. Les molécules de polymères sont construites à partir de monomères similaires, mais pas tout à fait identiques.

18. Ce ne sont pas des polymères.

19. Ils remplissent presque exclusivement des fonctions énergétiques, de construction et de stockage et, dans certains cas, de protection.

20. Outre l'énergie et la construction, ils remplissent des fonctions de catalyseur, de signalisation, de transport, de moteur et de protection ;

21. Ils stockent et transmettent les propriétés héréditaires de la cellule et de l'organisme.

Option 1 – 2; 5; 9; 13; 17; 20.
Option 2 – 1; 7; 8; 14; 16; 19.
Option 3 – 1; 4; 11; 15; 18; 19.
Option 4– 3; 6; 10; 12; 17; 21.

II. Apprendre du nouveau matériel

1. Structure de l'acide adénosine triphosphorique

Outre les protéines, les acides nucléiques, les graisses et les glucides, un grand nombre d'autres composés organiques sont synthétisés dans la matière vivante. Parmi eux, un rôle important est joué dans la bioénergétique de la cellule. Acide adénosine triphosphorique (ATP). L'ATP se trouve dans toutes les cellules végétales et animales. Dans les cellules, l’acide adénosine triphosphorique est le plus souvent présent sous forme de sels appelés adénosine triphosphates. La quantité d'ATP fluctue et atteint en moyenne 0,04 % (il y a en moyenne environ 1 milliard de molécules d'ATP dans une cellule). La plus grande quantité d'ATP est contenue dans les muscles squelettiques (0,2 à 0,5 %).

La molécule d'ATP est constituée d'une base azotée - l'adénine, d'un pentose - le ribose et de trois résidus d'acide phosphorique, c'est-à-dire L'ATP est un nucléotide adényle spécial. Contrairement aux autres nucléotides, l’ATP contient non pas un, mais trois résidus d’acide phosphorique. L'ATP fait référence à des substances macroergiques - des substances contenant une grande quantité d'énergie dans leurs liaisons.

Modèle spatial (A) et formule développée (B) de la molécule d'ATP

Le résidu d'acide phosphorique est clivé de l'ATP sous l'action des enzymes ATPase. L'ATP a une forte tendance à détacher son groupe phosphate terminal :

ATP 4– + H 2 O ––> ADP 3– + 30,5 kJ + Fn,

parce que cela conduit à la disparition de la répulsion électrostatique énergétiquement défavorable entre charges négatives adjacentes. Le phosphate obtenu est stabilisé grâce à la formation de liaisons hydrogène énergétiquement favorables avec l’eau. La répartition des charges dans le système ADP + Fn devient plus stable que dans l'ATP. Cette réaction libère 30,5 kJ (la rupture d'une liaison covalente normale libère 12 kJ).

Afin de souligner le « coût » énergétique élevé de la liaison phosphore-oxygène dans l’ATP, elle est généralement désignée par le signe ~ et appelée liaison macroénergétique. Lorsqu'une molécule d'acide phosphorique est éliminée, l'ATP est convertie en ADP (acide adénosine diphosphorique), et si deux molécules d'acide phosphorique sont éliminées, l'ATP est convertie en AMP (acide adénosine monophosphorique). Le clivage du troisième phosphate s'accompagne de la libération de seulement 13,8 kJ, de sorte qu'il n'y a que deux liaisons réelles à haute énergie dans la molécule d'ATP.

2. Formation d'ATP dans la cellule

L’apport d’ATP dans la cellule est faible. Par exemple, les réserves d’ATP dans un muscle suffisent pour 20 à 30 contractions. Mais un muscle peut travailler pendant des heures et produire des milliers de contractions. Par conséquent, parallèlement à la dégradation de l’ATP en ADP, une synthèse inverse doit se produire en permanence dans la cellule. Il existe plusieurs voies de synthèse de l’ATP dans les cellules. Apprenons à les connaître.

1. Phosphorylation anaérobie. La phosphorylation est le processus de synthèse d'ATP à partir d'ADP et de phosphate de faible poids moléculaire (Pn). Dans ce cas, nous parlons de processus d'oxydation de substances organiques sans oxygène (par exemple, la glycolyse est le processus d'oxydation du glucose sans oxygène en acide pyruvique). Environ 40 % de l’énergie libérée au cours de ces processus (environ 200 kJ/mol de glucose) est dépensée pour la synthèse de l’ATP, et le reste est dissipé sous forme de chaleur :

C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2Pn ––> 2C 3 H 4 O 3 + 2ATP + 4H.

2. La phosphorylation oxydative est le processus de synthèse de l'ATP utilisant l'énergie d'oxydation des substances organiques avec l'oxygène. Ce procédé a été découvert au début des années 1930. XXe siècle VIRGINIE. Engelhardt. Les processus d'oxydation de l'oxygène des substances organiques se produisent dans les mitochondries. Environ 55 % de l’énergie libérée dans ce cas (environ 2 600 kJ/mol de glucose) est convertie en énergie des liaisons chimiques de l’ATP, et 45 % est dissipée sous forme de chaleur.

La phosphorylation oxydative est bien plus efficace que la synthèse anaérobie : si lors du processus de glycolyse, seules 2 molécules d'ATP sont synthétisées lors de la dégradation d'une molécule de glucose, alors 36 molécules d'ATP se forment lors de la phosphorylation oxydative.

3. Photophosphorylation– le processus de synthèse de l’ATP utilisant l’énergie de la lumière solaire. Cette voie de synthèse de l'ATP n'est caractéristique que des cellules capables de photosynthèse (plantes vertes, cyanobactéries). L'énergie des quanta de lumière solaire est utilisée par les organismes photosynthétiques pendant la phase lumineuse de la photosynthèse pour la synthèse de l'ATP.

3. Signification biologique de l'ATP

L'ATP est au centre des processus métaboliques dans la cellule, étant un lien entre les réactions de synthèse biologique et de désintégration. Le rôle de l'ATP dans une cellule peut être comparé au rôle d'une batterie, puisque lors de l'hydrolyse de l'ATP l'énergie nécessaire à divers processus vitaux est libérée (« décharge »), et dans le processus de phosphorylation (« charge ») de l'ATP accumule à nouveau de l'énergie.

Grâce à l'énergie libérée lors de l'hydrolyse de l'ATP, presque tous les processus vitaux de la cellule et de l'organisme se produisent : transmission de l'influx nerveux, biosynthèse de substances, contractions musculaires, transport de substances, etc.

III. Consolidation des connaissances

Résoudre les problèmes biologiques

Tâche 1. Lorsque nous courons vite, nous respirons rapidement et une transpiration accrue se produit. Expliquez ces phénomènes.

Problème 2. Pourquoi les personnes gelées commencent-elles à piétiner et à sauter dans le froid ?

Tâche 3. Dans le célèbre ouvrage de I. Ilf et E. Petrov « Les Douze Chaises », parmi de nombreux conseils utiles, on trouve celui-ci : « Respirez profondément, vous êtes excité. » Essayez de justifier ce conseil du point de vue des processus énergétiques se déroulant dans le corps.

IV. Devoirs

Commencez à préparer le test et le test (dictez les questions du test - voir leçon 21).

Leçon 20. Généralisation des connaissances dans la section « Organisation chimique de la vie »

Équipement: tableaux sur la biologie générale.

I. Généralisation des connaissances de la section

Les élèves travaillent avec des questions (individuellement), suivis d'une vérification et d'une discussion.

1. Donnez des exemples de composés organiques, notamment le carbone, le soufre, le phosphore, l'azote, le fer et le manganèse.

2. Comment distinguer une cellule vivante d’une cellule morte en fonction de sa composition ionique ?

3. Quelles substances se trouvent dans la cellule sous forme non dissoute ? Quels organes et tissus contiennent-ils ?

4. Donnez des exemples de macroéléments inclus dans les sites actifs des enzymes.

5. Quelles hormones contiennent des microéléments ?

6. Quel est le rôle des halogènes dans le corps humain ?

7. En quoi les protéines diffèrent-elles des polymères artificiels ?

8. En quoi les peptides diffèrent-ils des protéines ?

9. Quel est le nom de la protéine qui compose l’hémoglobine ? De combien de sous-unités se compose-t-il ?

10. Qu'est-ce que la ribonucléase ? Combien d’acides aminés contient-il ? Quand a-t-il été synthétisé artificiellement ?

11. Pourquoi le taux de réactions chimiques sans enzymes est-il faible ?

12. Quelles substances sont transportées par les protéines à travers la membrane cellulaire ?

13. En quoi les anticorps diffèrent-ils des antigènes ? Les vaccins contiennent-ils des anticorps ?

14. En quelles substances les protéines se décomposent-elles dans le corps ? Quelle quantité d’énergie est libérée ? Où et comment l'ammoniac est-il neutralisé ?

15. Donnez un exemple d'hormones peptidiques : comment interviennent-elles dans la régulation du métabolisme cellulaire ?

16. Quelle est la structure du sucre avec lequel nous buvons le thé ? Quels sont les trois autres synonymes de cette substance connaissez-vous ?

17. Pourquoi la graisse du lait n’est-elle pas collectée en surface, mais plutôt sous forme de suspension ?

18. Quelle est la masse d'ADN dans le noyau des cellules somatiques et germinales ?

19. Quelle quantité d’ATP est utilisée par une personne par jour ?

20. Quelles protéines les gens utilisent-ils pour fabriquer des vêtements ?

Structure primaire de la ribonucléase pancréatique (124 acides aminés)

II. Devoirs.

Continuez à vous préparer au test et au test dans la section « Organisation chimique de la vie ».

Leçon 21. Leçon test sur la section « Organisation chimique de la vie »

I. Réalisation d'une épreuve orale sur des questions

1. Composition élémentaire de la cellule.

2. Caractéristiques des éléments organogènes.

3. Structure de la molécule d'eau. La liaison hydrogène et son importance dans la « chimie » de la vie.

4. Propriétés et fonctions biologiques de l'eau.

5. Substances hydrophiles et hydrophobes.

6. Les cations et leur signification biologique.

7. Les anions et leur signification biologique.

8. Polymères. Polymères biologiques. Différences entre les polymères périodiques et non périodiques.

9. Propriétés des lipides, leurs fonctions biologiques.

10. Groupes de glucides, caractérisés par des caractéristiques structurelles.

11. Fonctions biologiques des glucides.

12. Composition élémentaire des protéines. Acides aminés. Formation peptidique.

13. Structures primaires, secondaires, tertiaires et quaternaires des protéines.

14. Fonction biologique des protéines.

15. Différences entre les enzymes et les catalyseurs non biologiques.

16. Structure des enzymes. Coenzymes.

17. Mécanisme d'action des enzymes.

18. Acides nucléiques. Nucléotides et leur structure. Formation de polynucléotides.

19. Règles d'E. Chargaff. Le principe de complémentarité.

20. Formation d'une molécule d'ADN double brin et sa spiralisation.

21. Classes d'ARN cellulaires et leurs fonctions.

22. Différences entre l'ADN et l'ARN.

23. Réplication de l'ADN. Transcription.

24. Structure et rôle biologique de l'ATP.

25. Formation d'ATP dans la cellule.

II. Devoirs

Continuez à préparer le test dans la section « Organisation chimique de la vie ».

Leçon 22. Leçon test sur la section « Organisation chimique de la vie »

I. Réalisation d'une épreuve écrite

Option 1

1. Il existe trois types d'acides aminés - A, B, C. Combien de variantes de chaînes polypeptidiques constituées de cinq acides aminés peuvent être construites. Veuillez indiquer ces options. Ces polypeptides auront-ils les mêmes propriétés ? Pourquoi?

2. Tous les êtres vivants sont principalement constitués de composés carbonés, et l’analogue du carbone, le silicium, dont la teneur dans la croûte terrestre est 300 fois supérieure à celle du carbone, ne se trouve que dans très peu d’organismes. Expliquez ce fait en termes de structure et de propriétés des atomes de ces éléments.

3. Des molécules d'ATP marquées au 32P radioactif au dernier troisième résidu d'acide phosphorique ont été introduites dans une cellule, et des molécules d'ATP marquées au 32P au niveau du premier résidu le plus proche du ribose ont été introduites dans l'autre cellule. Après 5 minutes, la teneur en ions phosphate inorganiques marqués au 32P a été mesurée dans les deux cellules. Où sera-t-il nettement plus élevé ?

4. Des recherches ont montré que 34 % du nombre total de nucléotides de cet ARNm sont de la guanine, 18 % de l'uracile, 28 % de la cytosine et 20 % de l'adénine. Déterminez la composition en pourcentage des bases azotées de l’ADN double brin, dont l’ARNm indiqué est une copie.

Option 2

1. Les graisses constituent la « première réserve » du métabolisme énergétique et sont utilisées lorsque la réserve de glucides est épuisée. Cependant, dans les muscles squelettiques, en présence de glucose et d’acides gras, ces derniers sont davantage sollicités. Les protéines ne sont toujours utilisées comme source d’énergie qu’en dernier recours, lorsque le corps meurt de faim. Expliquez ces faits.

2. Les ions de métaux lourds (mercure, plomb, etc.) et l'arsenic sont facilement liés par les groupes sulfures de protéines. Connaissant les propriétés des sulfures de ces métaux, expliquez ce qui arrivera à la protéine lorsqu'elle sera combinée avec ces métaux. Pourquoi les métaux lourds sont-ils des poisons pour le corps ?

3. Lors de la réaction d’oxydation de la substance A en substance B, 60 kJ d’énergie sont libérés. Combien de molécules d’ATP peuvent être synthétisées au maximum dans cette réaction ? Comment le reste de l’énergie sera-t-il utilisé ?

4. Des études ont montré que 27 % du nombre total de nucléotides de cet ARNm sont de la guanine, 15 % de l'uracile, 18 % de la cytosine et 40 % de l'adénine. Déterminez la composition en pourcentage des bases azotées de l’ADN double brin, dont l’ARNm indiqué est une copie.

À suivre

Toute vie sur la planète est constituée de nombreuses cellules qui maintiennent l’ordre de leur organisation grâce à l’information génétique contenue dans le noyau. Il est stocké, mis en œuvre et transmis par des composés complexes de haut poids moléculaire - des acides nucléiques, constitués d'unités monomères - des nucléotides. Le rôle des acides nucléiques ne peut être surestimé. La stabilité de leur structure détermine le fonctionnement normal de l'organisme, et tout écart dans la structure entraîne inévitablement des modifications de l'organisation cellulaire, de l'activité des processus physiologiques et de la viabilité des cellules en général.

Le concept de nucléotide et ses propriétés

Chaque ARN est assemblé à partir de composés monomères plus petits - les nucléotides. En d’autres termes, un nucléotide est un matériau de construction d’acides nucléiques, de coenzymes et de nombreux autres composés biologiques essentiels à la vie d’une cellule.

Les principales propriétés de ces substances essentielles comprennent :

Stocker des informations sur les caractéristiques héritées ;
. exercer un contrôle sur la croissance et la reproduction ;
. participation au métabolisme et à de nombreux autres processus physiologiques se produisant dans la cellule.

En parlant de nucléotides, on ne peut s'empêcher de s'attarder sur une question aussi importante que leur structure et leur composition.

Chaque nucléotide est constitué de :

Résidus de sucre ;
. Base azotée;
. groupe phosphate ou résidu d’acide phosphorique.

On peut dire qu'un nucléotide est un composé organique complexe. Selon la composition en espèces des bases azotées et le type de pentose dans la structure nucléotidique, les acides nucléiques sont divisés en :

Acide désoxyribonucléique, ou ADN ;
. acide ribonucléique, ou ARN.

Composition d'acide nucléique

Dans les acides nucléiques, le sucre est représenté par le pentose. Il s'agit d'un sucre à cinq carbones, appelé désoxyribose dans l'ADN et ribose dans l'ARN. Chaque molécule de pentose possède cinq atomes de carbone, quatre d'entre eux, avec l'atome d'oxygène, forment un cycle à cinq chaînons et le cinquième fait partie du groupe HO-CH2.

La position de chaque atome de carbone dans la molécule de pentose est indiquée par un chiffre arabe avec un nombre premier (1C´, 2C´, 3C´, 4C´, 5C´). Étant donné que tous les processus de lecture d'une molécule d'acide nucléique ont une direction stricte, la numérotation des atomes de carbone et leur emplacement dans l'anneau servent en quelque sorte d'indicateur de la direction correcte.

Au niveau du groupe hydroxyle, un résidu d'acide phosphorique est attaché aux troisième et cinquième atomes de carbone (3C´ et 5C´). Il détermine l'affiliation chimique de l'ADN et de l'ARN au groupe des acides.

Une base azotée est attachée au premier atome de carbone (1C´) d’une molécule de sucre.

Composition spécifique des bases azotées

Les nucléotides d'ADN basés sur la base azotée sont représentés par quatre types :

Adénine (A);
. guanine (G);
. cytosine (C);
. thymine (T).

Les deux premiers appartiennent à la classe des purines, les deux derniers appartiennent à la classe des pyrimidines. En termes de poids moléculaire, les purines sont toujours plus lourdes que les pyrimidines.

Les nucléotides d'ARN basés sur la base azotée sont représentés par :

Adénine (A);
. guanine (G);
. cytosine (C);
. uracile (U).

L'uracile, comme la thymine, est une base pyrimidine.

Dans la littérature scientifique, vous pouvez souvent trouver une autre désignation pour les bases azotées - en lettres latines (A, T, C, G, U).

Arrêtons-nous plus en détail sur la structure chimique des purines et des pyrimidines.

Les pyrimidines, à savoir la cytosine, la thymine et l'uracile, sont composées de deux atomes d'azote et de quatre atomes de carbone, formant un cycle à six chaînons. Chaque atome possède son propre numéro de 1 à 6.

Les purines (adénine et guanine) sont constituées d'une pyrimidine et d'un imidazole ou de deux hétérocycles. La molécule de base purique est représentée par quatre atomes d’azote et cinq atomes de carbone. Chaque atome est numéroté de 1 à 9.

À la suite de la combinaison d'une base azotée et d'un résidu pentose, un nucléoside se forme. Un nucléotide est un composé d'un nucléoside et d'un groupe phosphate.

Formation de liaisons phosphodiester

Il est important de comprendre la question de savoir comment les nucléotides sont connectés dans une chaîne polypeptidique et forment une molécule d'acide nucléique. Cela se produit grâce aux liaisons dites phosphodiester.

L'interaction de deux nucléotides produit un dinucléotide. La formation d'un nouveau composé se produit par condensation, lorsqu'une liaison phosphodiester se produit entre le résidu phosphate d'un monomère et le groupe hydroxy du pentose d'un autre.

La synthèse des polynucléotides est une répétition répétée de cette réaction (plusieurs millions de fois). La chaîne polynucléotidique est construite grâce à la formation de liaisons phosphodiester entre le troisième et le cinquième carbone des sucres (3C´ et 5C´).

L'assemblage des polynucléotides est un processus complexe qui se produit avec la participation de l'enzyme ADN polymérase, qui assure la croissance d'une chaîne à partir d'une seule extrémité (3´) avec un groupe hydroxy libre.

Structure de la molécule d'ADN

Une molécule d'ADN, comme une protéine, peut avoir une structure primaire, secondaire et tertiaire.

La séquence de nucléotides dans une chaîne d'ADN détermine sa chaîne primaire, elle se forme grâce à des liaisons hydrogène dont la base est le principe de complémentarité. Autrement dit, lors de la synthèse d'une double chaîne, un certain schéma s'applique : l'adénine d'une chaîne correspond à la thymine de l'autre, la guanine à la cytosine, et vice versa. Des paires d'adénine et de thymine ou de guanine et de cytosine se forment en raison de deux dans le premier cas et de trois dans le dernier cas de liaisons hydrogène. Cette connexion de nucléotides assure une connexion forte des chaînes et une distance égale entre elles.

Connaissant la séquence nucléotidique d'un brin d'ADN, le second peut être complété selon le principe de complémentarité ou d'addition.

La structure tertiaire de l'ADN est formée grâce à des liaisons tridimensionnelles complexes, ce qui rend sa molécule plus compacte et capable de s'insérer dans un petit volume cellulaire. Par exemple, la longueur de l’ADN d’E. coli est supérieure à 1 mm, tandis que la longueur de la cellule est inférieure à 5 microns.

Le nombre de nucléotides dans l'ADN, à savoir leur rapport quantitatif, obéit à la règle de Chergaff (le nombre de bases puriques est toujours égal au nombre de bases pyrimidiques). La distance entre les nucléotides est une valeur constante, égale à 0,34 nm, tout comme leur poids moléculaire.

Structure d'une molécule d'ARN

L'ARN est représenté par une seule chaîne polynucléotidique formée entre un pentose (dans ce cas, le ribose) et un résidu phosphate. Il est beaucoup plus court que l’ADN. Il existe également des différences dans la composition en espèces des bases azotées dans le nucléotide. Dans l’ARN, l’uracile est utilisé à la place de la thymine, base pyrimidine. Selon les fonctions exercées dans l’organisme, l’ARN peut être de trois types.

Ribosomal (ARNr) - contient généralement de 3 000 à 5 000 nucléotides. En tant que composant structurel nécessaire, il participe à la formation du centre actif des ribosomes, site de l'un des processus les plus importants de la cellule : la biosynthèse des protéines.
. Transport (ARNt) - se compose en moyenne de 75 à 95 nucléotides, effectue le transfert de l'acide aminé souhaité vers le site de synthèse polypeptidique dans le ribosome. Chaque type d'ARNt (au moins 40) possède sa propre séquence unique de monomères ou de nucléotides.
. Informations (ARNm) - composition nucléotidique très diversifiée. Transfère les informations génétiques de l’ADN aux ribosomes et agit comme une matrice pour la synthèse des molécules protéiques.

Le rôle des nucléotides dans le corps

Les nucléotides dans la cellule remplissent un certain nombre de fonctions importantes :

Utilisé comme éléments constitutifs des acides nucléiques (nucléotides des séries purines et pyrimidines);
. participer à de nombreux processus métaboliques dans la cellule ;
. font partie de l'ATP - la principale source d'énergie des cellules ;
. agir comme porteurs d'équivalents réducteurs dans les cellules (NAD+, NADP+, FAD, FMN) ;
. remplir la fonction de biorégulateurs;
. peuvent être considérés comme des seconds messagers de la synthèse régulière extracellulaire (par exemple, AMPc ou GMPc).

Un nucléotide est une unité monomère qui forme des composés plus complexes - des acides nucléiques, sans lesquels le transfert de l'information génétique, son stockage et sa reproduction sont impossibles. Les nucléotides libres sont les principaux composants impliqués dans les processus de signalisation et énergétiques qui soutiennent le fonctionnement normal des cellules et du corps dans son ensemble.