Timina

Apa itu Timina?

Itu Timina Ini adalah senyawa organik yang terdiri dari cincin heterosiklik yang berasal dari pirimidin, cincin benzena dengan dua atom karbon digantikan oleh dua atom nitrogen. Formulanya yang kental adalah C₅H₆N₂SALAH SATU₂, Menjadi siklus Amida dan salah satu basis nitrogen yang membentuk DNA.

Secara khusus, Timin adalah basis nitrogen pirimidin, bersama dengan sitosin dan urasil. Perbedaan antara timina dan urasil adalah bahwa yang pertama hadir dalam struktur DNA, sedangkan yang kedua dalam struktur RNA.

Asam desoxyribonucleic (DNA) dibentuk oleh dua baling -baling atau pita yang digulung bersama. Eksterior pita dibentuk oleh rantai gula deoksiribosa, yang molekulnya dihubungkan melalui ikatan fosfodiéster antara posisi 3 'dan 5' dari molekul lingkungan tetangga.

Salah satu basis nitrogen: adenin, guanin, sitosin dan timin, bergabung dengan posisi 1 'dari deoksiribosa. Basis purin adenin dari baling -baling digabungkan atau mengikat ke dasar timin pirimidin dari baling -baling lainnya melalui dua jembatan hidrogen.

Struktur kimia

Gambar superior diwakili oleh struktur kimia timin, di mana dua gugus karbonil (C = O) dan dua atom nitrogen yang melengkapi amida heterosiklik, dan di ujung kiri atas adalah gugus metil (-ch₃).

Cincin ini berasal dari pirimidin (cincin pirimidin), datar plus aromatik. Jumlah atom masing -masing dalam molekul Timina ditetapkan oleh nitrogen di bawah.

Dengan demikian, C -5 terkait dengan grup -ch₃, C-6 adalah atom karbon yang berdekatan dengan N-1, dan C-4 dan C-2 sesuai dengan kelompok karbonil.

Dapat melayani Anda: heterosis: peningkatan hewan, pada tanaman, manusia

Untuk apa penomoran ini? Molekul Timina memiliki dua akseptor jembatan hidrogen, C-4 dan C-2, dan dua atom donor jembatan hidrogen, N-1 dan N-3.

Sesuai dengan hal di atas, kelompok karbonil dapat menerima jenis tipe C = O-H-, sedangkan nitrogen menyediakan tautan tipe N-H-X, menjadi x sama atau, n o f.

Berkat kelompok atom C-4 dan n-3, timina bergerak ke adenin yang membentuk sepasang basis nitrogen, yang merupakan salah satu faktor penentu dalam struktur DNA yang sempurna dan harmonis: Struktur DNA:

Timina Tautomeres

Pada gambar atas, enam tautomer mungkin dari timina terdaftar. Apakah mereka? Mereka terdiri dari struktur kimia yang sama tetapi dengan posisi relatif atom mereka yang berbeda; Secara khusus, dari HA yang terhubung ke dua nitrogen.

Mempertahankan penomoran atom yang sama, dari yang pertama ke yang kedua diamati bagaimana h dari atom n-3 beremigrasi ke oksigen dari C-2.

Yang ketiga juga berasal dari yang pertama, tetapi kali ini H beremigrasi ke oksigen C-3. Yang kedua dan keempat serupa lebih setara, karena di ruangan H meninggalkan N-1 dan bukan dari N-3.

Di sisi lain, yang keenam mirip dengan yang ketiga, dan seperti halnya dengan pasangan yang dibentuk oleh keempat dan kedua, emigra H dari N-1 dan bukan dari N-3.

Akhirnya, yang kelima adalah bentuk enolik murni (lactima), di mana kedua karbonil dihidrogenasi dalam gugus hidroksil (-OH); Ini bertentangan dengan yang pertama, bentuk keton murni dan apa yang mendominasi dalam kondisi fisiologis.

Dapat melayani Anda: konsumen kuaterner

Karena? Mungkin karena stabilitas energi yang besar yang diperolehnya saat kawin dengan adenin oleh jembatan hidrogen dan milik struktur DNA.

Jika tidak, bentuk enolik nomor 5 harus lebih berlimpah dan stabil, karena karakter aromatik yang ditandai tidak seperti tautomer lainnya.

Fungsi Timina

Fungsi utama timin sama dengan basa nitrogen lainnya dalam DNA: berpartisipasi dalam pengkodean yang diperlukan dalam DNA untuk sintesis polipeptida dan protein.

Salah satu baling -baling DNA berfungsi sebagai cetakan untuk sintesis molekul mRNA dalam proses yang dikenal sebagai transkripsi dan dikatalisis oleh enzim RNA polimerase. Dalam transkripsi pita DNA dipisahkan, serta mereka.

Transkripsi

Transkripsi dimulai ketika RNA polimerase bergabung dengan wilayah DNA yang dikenal sebagai promotor, memulai sintesis mRNA.

Selanjutnya, RNA polimerase bergerak di sepanjang molekul DNA, menghasilkan perpanjangan mRNA yang baru lahir sampai mencapai wilayah DNA dengan informasi untuk penghentian transkripsi.

Ada antiparalelisme dalam transkripsi: sementara pembacaan cetakan DNA dilakukan dalam orientasi 3 'a 5', mRN yang disintesis.

Selama transkripsi ada penggabungan basis komplementer antara rantai jamur DNA dan molekul mRNA. Setelah transkripsi selesai, rantai DNA dan pendaftaran aslinya dikumpulkan.

MRNA bergerak dari inti sel ke retikulum endoplasma kasar untuk memulai sintesis protein dalam proses yang dikenal sebagai terjemahan. Timina tidak secara langsung campur tangan, karena mRNA tidak memiliki ini, memiliki basis pirimidin urasil.

Dapat melayani Anda: lipid yang dapat diaponifikasi: karakteristik, struktur, fungsi, contoh

Kode genetik

Timina mengintervensi secara tidak langsung, karena urutan basis mRNA adalah cerminan dari DNA nuklir.

Urutan dasar dapat dikelompokkan ke dalam triplet dasar yang dikenal sebagai kodon. Kodon memiliki informasi untuk penggabungan asam amino yang berbeda ke dalam sintesis rantai protein; Ini merupakan kode genetik.

Kode genetik terdiri dari 64 kembar tiga dasar yang merupakan kodon; Setidaknya ada satu kodon untuk masing -masing asam amino protein. Ada juga kodon inisiasi (AUG) dari terjemahan dan kodon untuk penghentian (UAA, UAG).

Singkatnya, Timina memenuhi fungsi penentu dalam proses yang diakhiri dengan sintesis protein.

Implikasi Kesehatan

Timin adalah target untuk aksi 5 fluoruracil, analog struktural dari senyawa ini. Obat yang digunakan dalam pengobatan kanker dimasukkan alih -alih timin dalam sel kanker, menghalangi proliferasi.

Lampu ultraviolet bertindak di daerah pita DNA berisi. Dimer ini berasal dari "simpul" yang menghalangi fungsi asam nukleat.

Awalnya itu bukan masalah karena adanya mekanisme perbaikan, tetapi jika gagal, mereka dapat menyebabkan gangguan serius. Ini tampaknya menjadi kasus pigmentosa xeroderma, penyakit resesif autosomik langka.