Guanine 중요한 질소 염기이며 유기체의 핵산 대사에 매우 중요합니다. 그것은 아미노산으로부터 체내에서 합성 될 수 있습니다. 그러나이 반응의 높은 에너지 소비로 인해 종종인양 경로를 통해 회수됩니다.
구아닌이란?
구아닌은 DNA와 RNA의 구조에서 중요한 역할을하는 5 가지 질소 염기 중 하나입니다. 또한 GTP (guanisine triphosphate)와 같은 다른 생리 학적으로 중요한 분자의 기본 구성 요소이기도합니다.
구아닌은 6 개의 원자로 구성된 복 소환 방향족 고리와 5 원 고리가 부착 된 기본 화학 구조로 구성된 퓨린 염기입니다. 체내에서는 일반적으로 리보스 또는 데 옥시 리보스 및 인산 잔기가있는 모노 뉴클레오티드로 발생합니다. ATP 외에도 모노 뉴클레오티드 GTP는 에너지 대사의 맥락에서 에너지 저장소입니다. DNA의 이중 나선에서 구아닌은 3 개의 수소 결합을 통해 상보적인 질소 염기 사이토 신에 연결됩니다.
유리 구아닌의 형성은 매우 에너지 집약적이기 때문에 분리 (구조 경로)를 통해 핵산에서 체내에서 회수되고 핵산 합성을위한 모노 뉴클레오티드 형태로 다시 사용됩니다. 그것은 체내에서 요산으로 분해됩니다. 구아닌은 융점이 365 도인 약간 황색을 띠는 고체입니다. 분해와 함께 녹습니다. 물에는 녹지 않지만 산과 알칼리에 용해 될 수 있습니다.
기능, 효과 및 작업
구아닌은 핵산과 다양한 뉴클레오타이드 및 뉴 클레오 사이드의 일부입니다. 중요한 핵 염기로서 모든 유기체의 중심 분자 중 하나입니다.
그것은 다른 세 가지 핵 염기 아데닌, 시토신 및 티민과 함께 유전 코드를 형성합니다. 이와 같이 DNA의 당 데 옥시 리보스에 글리코 시드 결합되어 있습니다. 세 개의 연속적인 핵 염기는 각각 하나의 아미노산을 소위 코돈으로 인코딩합니다. 따라서 여러 코돈이 연속적인 아미노산 사슬로 단백질을 암호화합니다. 유전자 코드는 DNA에 저장됩니다. DNA의 이중 나선 내에는 각각의 상보적인 핵 염기와 상보적인 사슬이 있습니다. 그것은 수소 결합에 의해 코 도노 겐 사슬에 연결되어 있으며 유전 정보의 안정성을 담당합니다.
RNA 내에서 구아닌은 다른 핵 염기와 함께 단백질 합성에 중요한 역할을합니다. 뉴 클레오 사이드 구 아니신과 데 옥시 구 아니신은 대사에서 중요한 중간 산물이기도합니다. 또한 뉴클레오티드 구 아니신 모노 포스페이트 (GMP), 구 아니신이 인산 (GDP) 및 구 아니신 트리 포스페이트 (GTP)는 ATP 및 ADP 외에도 에너지 대사를 담당합니다. DNA의 뉴클레오타이드는 신진 대사에서 중간 화합물로도 발생합니다.
교육, 발생, 속성 및 최적의 가치
구아닌은 모든 유기체의 신진 대사에서 중요한 역할을합니다. 그것은 핵산의 일부이기 때문에 대사의 중간 산물로도 자유롭게 발생합니다. 인간 유기체에서는 아미노산으로부터 합성 될 수 있습니다. 그러나 생합성은 매우 에너지 집약적입니다.
따라서 구조 경로를 통해 뉴클레오티드 형태의 핵산에서 회수됩니다. 인양 경로에서는 아데닌, 구아닌 및 하이포크 산틴과 같은 유리 퓨린 염기가 기존 핵산에서 제거되고 새로운 모노 뉴클레오티드가 형성됩니다. 이 과정은 구아닌과 그 모노 뉴클레오티드의 새로운 합성보다 훨씬 더 에너지 효율적입니다. 모노 뉴클레오타이드는 핵산 합성에 다시 사용됩니다. 따라서인양 경로는 재활용 과정을 나타내며 구아닌이 분해되면 중간 생성물 인 크 산틴을 통해 요산이 생성됩니다.
체내 퓨린 분해는 요산의 주요 공급원입니다. 새, 파충류 및 박쥐에서 구아닌은 요산 외에도 질소를위한 중요한 배설물입니다. 이 반죽 제품은 물이 적고 에너지 생성에도 사용하기 어렵 기 때문에 특히 새와 박쥐가 직접 배설합니다. 배설 될 때 총 질량이 감소하기 때문에 이러한 동물의 비행 능력이 향상됩니다. 배설 된 구아닌은 특히 풍화 후 석회가 풍부한 토양에서 구아노로 알려진 것을 형성합니다. Guano는 인과 질소가 풍부한 매우 귀중한 비료입니다.
여기에서 약을 찾을 수 있습니다.
➔ 근쇠약 치료제질병 및 장애
구아닌 대사가 방해되면 건강 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 효소 하이포 잔틴 구아닌 포스 포리보실 트랜스퍼 라제 (HGPRT)에 결함이있는 경우 구조 경로가 중단됩니다. 소위 Lesch-Nyhan 증후군이 발생합니다.
이 질병에서는 핵산에서 구아닌 신 모노 뉴클레오티드의 회수가 불충분합니다. 오히려 구아닌의 분해가 증가합니다. 다량의 요산이 체내에서 생성됩니다. 이것이이 질병이 고요 산혈증 증후군으로도 알려진 이유입니다. 심한 경우에는 자기 공격,인지 장애, 심지어 외국 공격이 발생합니다. 종종 환자가 부상을 입습니다. 상 염색체 열성 질환이 X 염색체의 유전자 돌연변이로 인해 발생하기 때문에 남아가 대부분 영향을받습니다.
여아의 경우 두 X 염색체 모두 돌연변이의 영향을 받아야하지만 거의 발생하지 않습니다. Lesch-Nyhan 증후군을 치료하지 않고 방치하면 소아가 유아기에 사망합니다. 구아닌 분해는 약물 사용과 특별한 식단을 통해 억제 할 수 있습니다. 따라서 증상이 부분적으로 완화 될 수 있습니다. 불행히도 Lesch-Nyhan 증후군은 인과 적으로 치료할 수 없습니다. 고요 산혈증은 다른 질병이나 다른 유전 적 결함과 관련하여 발생할 수도 있습니다. 일차 성 고요 산혈증은 유전 적 1 %이고 신장을 통한 요산 배설 감소로 인해 발생하는 99 %입니다.
2 차 형태의 고요 산혈증도 있습니다. 예를 들어, 백혈병 또는 특정 혈액 질환과 같은 증가 된 세포 악화와 관련된 질병은 더 많은 퓨린을 생성하여 요산을 생성 할 수 있습니다. 약물이나 알코올 중독은 퓨린 대사 장애로 이어질 수도 있습니다. 요산 농도가 증가하면 관절의 요산 침전물로 인해 통풍 발작이 발생할 수 있습니다. 치료에는 퓨린이 적고 구아닌이 적은 식단이 포함됩니다.