Los aminoácidos y ácidos nucleicos

Los aminoácidos tienen un grupo amino unido a un esqueleto de carbono. Cada aminoácido tiene uno o más grupos o cadenas laterales especiales (R) que le dan una estructura o función específica. Hacer aminoácidos a partir de cero es muy costoso en términos de energía, por lo que los microbios hacen todo lo posible para conseguir que de su entorno.

Cuando no pueden conseguir que desde fuera, sin embargo, utilizan un tipo de método de plantilla para reducir la cantidad de energía gastada en diferentes vías de biosíntesis.

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La biosíntesis de aminoácidos comienza con un esqueleto de carbono, a partir de los intermedios del ciclo del ácido cítrico o la glucólisis. Unos esqueletos diferentes pueden ser utilizados en la producción de varios aminoácidos diferentes, y lo que se obtiene son clases de aminoácidos, donde los miembros de cada clase tienen una estructura similar.

El siguiente paso es la fijación de un grupo amino a la estructura de carbono. El grupo amino se puede tomar a partir de amoníaco (NH3) En el medio ambiente y utilizado para hacer glutamato o glutamina. Dependiendo de la disponibilidad de amoníaco, las enzimas utilizadas son o bien

  • El glutamato deshidrogenasa: Se utiliza cuando NH3 es abundante. Es la menos energía caro de los dos.

  • El glutamato sintasa: Se utiliza en NH3-malas condiciones. Se requiere más energía que la glutamato deshidrogenasa.

Aquí está la segunda cosa frugal que los microbios hacen: Después de glutamina y glutamato están hechos, el grupo amino se pueden utilizar en todos los otros 20 aminoácidos.

Los nucleótidos son las subunidades de ácidos nucleicos como el ácido ribonucleico (ARN) y el ácido desoxirribonucleico (ADN), y al igual que los aminoácidos son caros y requiere mucho tiempo para hacer. De hecho, los nucleótidos son aún más engorroso de hacer porque átomos de carbono y nitrógeno tienen que ser añadido uno a la vez!

Cuando no se puede evitar, los microbios hacen dos plantillas de nucleótidos diferentes (uno para las purinas y pirimidinas) uno para que modifican para hacer otras variantes. Esto ahorra el gasto de tener un montón de vías complejas para la biosíntesis de nucleótidos en el trabajo en la célula.

Las dos clases de nucleótidos que surgen son las purinas y las pirimidinas. La primera clave purina hecho es el ácido inosínico, de todo tipo de fuentes de carbono y nitrógeno. Una vez hecho, se modifica para producir el principal purinas adenina y guanina. La primera clave pirimidina hecho es uridylate, que se modifica a continuación en tiamina, citosina y uracilo.

La estructura de nucleótidos completa se muestra aquí. Tienen un anillo de purina o pirimidina unida a tres fosfatos (PO3-) Y un esqueleto de azúcar ribosa. Después de que están formadas, pueden o bien ser usados ​​directamente en el ARN o la ribosa pueden ser modificados, por reducción de desoxirribosa, y ser usado en el ADN.

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