Nukleotideiden

Nukleotideiden sind die grundlegenden Bausteine der Nukleinsäuren DNA und RNA, welche die genetische Information in lebenden Organismen speichern und übertragen. Sie bestehen aus drei Komponenten: einer stickstoffhaltigen Base, einem Zucker (Desoxyribose in DNA oder Ribose in RNA) und einer oder mehreren Phosphatgruppen.

Die stickstoffhaltigen Basen lassen sich in zwei Hauptgruppen unterteilen: Purine (Adenin und Guanin) und Pyrimidine (Cytosin, Thymin in DNA sowie Uracil in RNA). Die Basen sind für die Speicherung genetischer Codes essentiell und ermöglichen die Ausbildung spezifischer Basenpaarungen, was die Replikation und Transkription von DNA erleichtert.

Der Zucker verbindet die Basen über eine glykosidische Bindung, während die Phosphatgruppen an den Zuckerring gebunden sind, um Nukleotide zu Ketten zu verknüpfen. Diese Periodizität schafft die chemische Grundlage für die lineare oder ringförmige Anordnung in Nukleinsäuren.

Nukleotide erfüllen auch funktionale Rollen außerhalb der genetischen Speicherung. Sie sind Vorstufen von Nukleotid-Triphosphaten wie ATP (Adenosintriphosphat), das als universeller Energiewirt in zellulären Prozessen dient. Andere Nukleotide handeln als Signalstoffe oder Cofaktoren in Enzymreaktionen.

In biologischen Systemen werden Nukleotide durch Enzyme synthetisiert und abgebaut. Sie sind lebenswichtig für Wachstums, Zellteilung und die Funktion von Proteinen. Störungen im Nukleotidstoffwechsel können zu genetischen Erkrankungen oder Krebs führen, was ihre Bedeutung in der Medizin unterstreicht.