Cytosine

Cytosine là một cơ sở nucleic là một khối cấu tạo của DNA và RNA. Mã di truyền của mọi sinh vật được tạo thành từ nó và ba nucleobase khác.

Cytosine là gì?

Tên hóa học chính xác của cytosine là 4-amino-1H-pyrimidin-2-một, vì nhóm amin của cơ sở nucleic nằm ở vị trí chuẩn thứ tư của khung pyrimidine. Pyrimidine là một phân tử có cấu trúc tạo thành một vòng sáu cạnh với hai nguyên tử nitơ.

Một nguyên tử oxi chiếm vị trí thứ hai. Pyrimidine là một hạt vô cơ; nó làm cơ sở cho nhiều cấu trúc khác như cytosine, trong đó nó đại diện cho một khối cấu trúc quan trọng. Cytosine chỉ hòa tan một phần trong ethanol và nước. Trạng thái vật lý bình thường của nó là rắn, nhiệt độ nóng chảy từ 320 đến 325 ° C. Điều này làm cho cytosine trở thành một trong những hợp chất hóa học mạnh mẽ hơn.

Nucleobase ở dạng tinh khiết của nó phải được dán nhãn nguy hiểm “chất gây kích ứng” vì nó có thể gây kích ứng màng nhầy và gây viêm. Tuy nhiên, cytosine chỉ gây ra phản ứng này ở nồng độ không bình thường, không xảy ra trong tự nhiên và chỉ được tạo ra bằng quá trình tổng hợp sinh hóa nhân tạo.

Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ

Cytosine là một trong bốn gốc nucleic, cùng với các phân tử đường, tạo thành DNA (axit deoxyribonucleic) và RNA tương tự (axit ribonucleic). Vì vậy, cytosine đóng một vai trò quan trọng trong việc lưu trữ thông tin di truyền chịu trách nhiệm kiểm soát các tế bào và sự kế thừa.

DNA bao gồm các chuỗi dài gọi là nucleotide. Để khối xây dựng cytosine trở thành nucleotide, nó phải kết hợp với các khối xây dựng khác. Nuclêôtit bao gồm một phân tử đường, một axit photphat và một bazơ. Trong DNA của con người, phân tử đường được gọi là pentose; tên gọi pentose đề cập đến cấu trúc ngũ giác của đường. Các enzym đặc biệt đọc DNA trong nhân tế bào và tạo một bản sao đưa ra khỏi nhân. Ở đó, nó được đọc lại bởi các enzym khác và được dịch thành protein.

Sinh học do đó cũng gọi quá trình này là dịch mã. Trong quá trình dịch mã, enzim chịu trách nhiệm chọn phân tử protein phù hợp cho mỗi mã, phân tử này bao gồm ba cặp bazơ và tạo ra chuỗi dài từ đó.Cytosine, cùng với guanin, một bazơ nucleic khác, tạo thành một cặp bazơ. Hai khối cấu tạo DNA có thể hình thành kết nối với nhau giống như hai mảnh ghép - nhưng không phải với hai nucleobase khác, thymine và adenine. Cytosine và guanine kết hợp với sự trợ giúp của liên kết hydro và có thể hòa tan chúng một lần nữa bằng cách tách hydro.

Thymine cũng là một cơ sở pyrimidine được tạo ra trên cơ sở của vòng sáu ghi nhớ. Tất cả các sinh vật đều có chung những nguyên tắc kế thừa cơ bản này và dựa trên cùng một vật chất di truyền cơ bản. Chỉ trình tự của các cặp cơ sở quyết định sinh vật nào xuất hiện từ mã di truyền, hình dạng của nó và chức năng nào của nó.

Giáo dục, Sự xuất hiện & Thuộc tính

Cytosine phát sinh từ pyrimidine. Chất này là một vòng sáu cạnh với hai nguyên tử nitơ. Một nhóm NH2 và một phân tử oxi có một liên kết đôi được gắn với pyrimidine bằng một liên kết đơn. Ngoài ra, một nguyên tử hydro tự gắn vào một trong hai nguyên tử nitơ của vòng pyrimidine. Khoa học tự nhiên phân biệt giữa hai dạng cytosine, các chất làm căng.

Ngoài đồng phân taut H1, còn có một dạng khác của cytosine, đồng phân taut 3H. Đồng phân taut H1 và đồng phân taut H3 khác nhau ở chỗ các nhóm bổ sung khác nhau gắn vào các vị trí khác nhau trên vòng pyrimidine. Biến thể H1 xảy ra thường xuyên hơn. Không có giá trị tối ưu cho cytosine; Tần suất cytosine xuất hiện trong cơ thể con người phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau. Tuy nhiên, vì nó nằm trong nhân của mọi tế bào nên nó rất phổ biến.

Bạn có thể tìm thấy thuốc của mình tại đây

Bệnh & Rối loạn

Cytosine là một khối xây dựng của DNA và được xác định bởi vị trí của nó trong trình tự mã di truyền cùng với ba cơ sở khác về các cơ chế cơ bản của sự sống. Vì vậy, một cuộc sống không có cytosine là không thể.

Ví dụ, nếu không có đủ các chất cơ bản để tạo ra cytosine trong giai đoạn rất sớm của thai kỳ, thì sự phát triển thêm của phôi sẽ không thể thực hiện được ngay cả ở giai đoạn của các tế bào riêng lẻ. Do đó, không thể tưởng tượng được sự vắng mặt hoàn toàn của cytosine trong một cơ thể sống. Cytosine được tạo thành từ các nguyên tử rất phổ biến. Do đó, sự thiếu hụt do dinh dưỡng kém là rất khó xảy ra. Tế bào cơ thể có thể trao đổi cytosine giống như tất cả các base khác do sai lầm trong việc sao chép DNA (phiên mã) cho một base khác.

Đây là một dạng đột biến trong đó các enzym trong tế bào hình thành chuỗi protein sai. Các protein này không có chức năng hoặc chức năng chỉ ở một mức độ hạn chế hoặc đạt được hiệu quả khác với dự định. Điều này làm gián đoạn các quá trình thường xuyên của sinh vật. Ví dụ, trong trường hợp thiếu hụt myoadenylate deaminase (thiếu MAD hoặc MADD), mã di truyền của gen AMPD1 bị sai sót. Cytosine thực sự nên ở vị trí 34 của exon 2; nhưng do khiếm khuyết di truyền, vị trí này bị nucleotide thymine chiếm giữ không chính xác.

Sự thay đổi nhỏ này có những tác động mạnh mẽ: mã lúc này báo hiệu “dừng lại” tại thời điểm này, đó là lý do tại sao các enzym chỉ tổng hợp một protein không hoàn chỉnh trong quá trình dịch mã. Kết quả là, rối loạn chuyển hóa của cơ xương biểu hiện trong MADD. Nó gây khó chịu cho cơ như chuột rút, yếu và đau.