アデニンは、プリン骨格を持つ複素二環式芳香族化合物であり、有機核酸塩基として、他の XNUMX つとともに DNA および RNA の遺伝情報の基本構成要素の XNUMX つを形成します。 拠点. さらに、ヌクレオシドまたはヌクレオチドの形のアデニンは、NAD、FADH2、または ATP としての代謝、特にエネルギー代謝において重要な役割を果たします。 セルの、 ミトコンドリア.
アデニンとは何？
化学分子式 C5N5H5 のアデニンは、アミノ基 (NH2) が結合したヘテロ二環式芳香族環 (プリン骨格) で構成されています。 したがって、アデニンはアミノプリンとも呼ばれます。 これは、220 ℃で昇華する淡黄色の固体です。つまり、気体状態に直接移行し、液体にはほとんど溶けません。 水. デオキシリボースの添加により シュガー 分子、デオキシアデノシンはアデニンから形成されます。アデニンは、 作る 二重らせんのDNA。 相補的な塩基はデオキシチミジンであり、これはチミジンとデオキシリボース分子から形成されます。 RNAの場合、プロセスはわずかに変更されます。 アデニンになる アデノシン D-を取り付けることによりリボース シュガー 分子。 ザ・ アデノシン RNA の DNA のデオキシアデノシンの位置を取ります。 相補的な塩基はチミンではなく、ウリジンの形のウラシルです。 加えて、 アデノシン エネルギーの重要な機能を担うヌクレオチド ATP、ADP および AMP のバックボーンを形成します。 細胞の。 アデノシンはまた、多くの場合に補因子として重要な役割を果たします。 酵素, ホルモン、および補酵素 A、NADPH、NADH などの神経修飾物質。
機能、効果、および役割
DNA の二重らせんの XNUMX 本の鎖の構成要素として、アデノシンは XNUMX つを介して塩基対アデニン - チミン (AT) を形成します。 水素化 デオキシチミジンの形で相補的な核酸塩基チミンと結合します。 通常は一本鎖である RNA では、アデニンが類似の機能を持っていますが、相補鎖である mRNA (メッセンジャー RNA) の形成では、相補的な塩基はチミジンではなくウラシルです。 DNA および RNA の構成要素として、アデニンは代謝プロセスに直接関与しませんが、他の核と組み合わせてのみ機能します。 拠点 対応する合成のためのアミノ酸配列をコードする タンパク質。 の一部 エネルギー代謝 呼吸鎖と呼ばれるほとんどすべての細胞は、本質的に一連の酸化および還元プロセス、いわゆるレドックスプロセスで構成されています。 呼吸鎖では、アデノシン三リン酸 (ATP) にリン酸化されるアデノシンが中心的な役割を果たします。 ATP は、 りん グループになり、アデノシン二リン酸 (ADP) またはアデノシン一リン酸 (AMP) になります。 全体として、これは代謝のためのエネルギーを提供する発熱過程であり、例えば、筋肉の分解による筋肉の働きのためです。 炭水化物. この機能では、アデニンまたはアデノシンが化学変換に直接関与しています。 の連鎖における重要な動的コンポーネント レドックス反応 に結合している電子からの電子移動も含まれます。 水素化 (H) または他の電子キャリア。 繰り返しますが、アデニンとアデノシンは機能性成分です。 酵素 またはニコチン性ジアミド (NAD) などの触媒、および最終的には次の酸化 (燃焼) を分解します。 水素化 〜へ 水 触媒によって制御される多くの個々のステップに変換され、燃焼による損傷を引き起こすことなく代謝に利用できるようになります。
形成、発生、性質、最適値
したがって、化学分子式 C5N5H5 によると、アデニンは基本的なビルディング ブロックで構成されます。 カーボン, 窒素 自然界に豊富に存在する水素。 レア 微量元素 or ミネラル 必要ありません。 したがって、合成のための基本的な材料の不足を恐れる必要はなく、せいぜい体自身の生産過程の問題です。 合成は高価でエネルギー集約的であるため、体はその生成の約 90% に別の経路を使用します。 リサイクルしてアデニンを合成します。 プリン代謝の過程で、アデニンはより複雑な化合物から分解生成物として得られます。 生化学的には、アデニンは、デオキシリボースの分子の付加によってヌクレオシドとしてのみ活性化します。 これにより、アデニンはデオキシアデノシンに変換されます。 さらにXNUMX～XNUMX枚追加で リン酸塩 残基、デオキシアデノシンは、アデノシン一リン酸 (AMP)、環状アデノシン一リン酸 (cAMP)、アデノシン二リン酸 (ADP)、またはアデノシン三リン酸 (ATP) と呼ばれるヌクレオチドになります。これは動的に変化する要件に対応し、全身では遊離アデニンは発生しません。 循環、どのレベルのアデニンも測定できません。 無傷のプリン代謝に関する結論は、特定の代謝プロセスを観察および測定することによって間接的に導き出すことができます。
疾患および障害
アデニンとその生物活性型の内因性形成に関連して発生する最もよく知られている (しかし事実上まれな) 代謝障害は、レッシュ ナイハン症候群です。 それは 遺伝子 X染色体に欠陥があります。 は 遺伝子 突然変異により、ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ (HGPRT) が完全に欠損します。 HGPRT がないと、プリン代謝が中断され、プリンの再利用ができなくなります。 拠点 通常発生するヒポキサンチンとグアニン。 代わりに、体は新生合成によってアデニンを継続的に生成することを余儀なくされます。 これは過剰な量につながります 尿酸 尿酸の結晶が析出し、 痛風 または尿路結石の形成 関節. さらに、新生児は通常、精神発達障害と自己侵略の増加を経験します。 別のまれな遺伝性疾患は、 ハンチントン病. ここで、4番染色体に遺伝的欠陥が存在します。 遺伝子. 遺伝子突然変異のために、これらのいわゆるトリプレットリピートが36以上ある場合、遺伝性疾患 ハンチントン病 発生します。 病気が進行すると、運動障害や 神経損傷 発生し、治療法はありません。
