Timina

Qu'est-ce que Timina?

La Timina Il s'agit d'un composé organique qui se compose d'un anneau hétérocyclique dérivé de la pyrimidine, un anneau de benzène avec deux atomes de carbone remplacés par deux atomes d'azote. Sa formule condensée est C₅H₆N₂SOIT₂, étant un amida cyclique et l'une des bases d'azote qui composent l'ADN.

Plus précisément, Timin est une base d'azote pyrimidine, avec la cytosine et l'uracile. La différence entre timina et uracile est que la première est présente dans la structure de l'ADN, tandis que la seconde dans la structure d'ARN.

L'acide de désoxyribonucléique (ADN) est formé par deux hélices ou bandes roulées ensemble. L'extérieur des bandes est formé par une chaîne de sucre désoxyribose, dont les molécules sont liées par une liaison phosphodiéster entre les positions 3 'et 5' des molécules de quartier voisins.

L'une des bases d'azote: adénine, guanine, cytosine et timin, rejoint la position 1 'de désoxyribose. La base d'adénine purine d'une hélice est couplée ou se lie à la base de la thymine pyrimidine de l'autre hélice à travers deux ponts d'hydrogène.

Structure chimique

L'image supérieure est représentée par la structure chimique de la thymine, dans laquelle deux groupes carbonyle (c = o) et les deux atomes d'azote qui complètent l'amida hétérocyclique, et à l'extrémité supérieure gauche sont le groupe méthyle (-ch₃).

L'anneau dérive de celui de la pyrimidine (anneau de pyrimidine), est plat plus aromatique. Le nombre respectif d'atomes dans la molécule de Timina est attribué par l'azote ci-dessous.

Ainsi, le C -5 est lié au groupe -ch₃, Le C-6 est l'atome de carbone adjacent gauche du N-1, et les C-4 et C-2 correspondent aux groupes carbonyle.

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Quelle est cette numérotation pour? La molécule de Timina a deux accepteurs de ponts d'hydrogène, C-4 et C-2, et deux donneurs d'atomes de ponts d'hydrogène, N-1 et N-3.

Conformément à ce qui précède, les groupes carbonyle peuvent accepter les types de type C = O-H-, tandis que les nitrogènes fournissent des liens de type N-H-X, étant x égal ou, n o f.

Grâce aux groupes d'atomes C-4 et N-3, le Timina se déplace vers l'adénine formant une paire de bases d'azote, qui est l'un des facteurs déterminants de la structure d'ADN parfaite et harmonieuse: structure d'ADN:

Timina tautomères

Dans l'image supérieure, les six tautomères possibles du timina sont répertoriés. Qui sont? Ils sont constitués de la même structure chimique mais avec différentes positions relatives de leurs atomes; Plus précisément, de l'HA lié aux deux nitrogènes.

En maintenant la même numérotation d'atomes, du premier à la seconde, il est observé comment le H de l'atome N-3 émirait vers l'oxygène du C-2.

Le troisième dérive également du premier, mais cette fois, le H émigrera vers l'oxygène du C-3. Le deuxième et le quatrième sont similaires plus équivalents, car dans la pièce, le H quitte le N-1 et non du N-3.

D'un autre côté, le sixième est similaire au troisième, et comme c'est le cas avec la paire formée par les quatrième et secondes, le H Emigra du N-1 et non du N-3.

Enfin, le cinquième est la forme éolique pure (lactima), dans laquelle les deux carbonils sont hydrogénés dans des groupes hydroxyle (-OH); Ceci est contraire à la première, la forme pure cétone et celle qui prédominait dans des conditions physiologiques.

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Parce que? Probablement en raison de la grande stabilité énergétique que cela acquiert lors de l'accouplement avec l'adénine par des ponts d'hydrogène et appartenant à la structure de l'ADN.

Sinon, le formulaire éoliique numéro 5 devrait être plus abondant et stable, en raison de son caractère aromatique marqué contrairement aux autres tautomères.

Fonctions Timina

La fonction principale de Timin est la même que les autres bases azotées de l'ADN: participer au codage nécessaire à l'ADN pour la synthèse des polypeptides et des protéines.

L'une des hélices d'ADN sert de moule pour la synthèse d'une molécule d'ARNm dans un processus connu sous le nom de transcription et catalysé par l'enzyme ARN polymérase. Dans la transcription, les bandes d'ADN sont séparées, ainsi que leur détente.

Transcription

La transcription commence lorsque l'ARN polymérase rejoint une région d'ADN connue sous le nom de promoteur, démarrant la synthèse de l'ARNm.

Par la suite, l'ARN polymérase se déplace le long de la molécule d'ADN, produisant un allongement de l'ARNm naissant jusqu'à atteindre une région d'ADN avec les informations pour la fin de la transcription.

Il y a un antiparallélisme dans la transcription: Bien que la lecture de la moisissure d'ADN soit effectuée dans l'orientation 3 «A 5», le MRN synthétisé.

Pendant la transcription, il y a un couplage des bases complémentaires entre la chaîne de moisissure d'ADN et la molécule d'ARNm. Une fois la transcription terminée, les chaînes d'ADN et ses inscriptions d'origine sont rassemblées.

L'ARNm se déplace du noyau cellulaire au réticulum endoplasmique rugueux pour initier la synthèse des protéines dans le processus appelé traduction. Timina n'intervient pas directement, car l'ARNm en manque, avoir la base de l'uracile pyrimidine en place.

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Code génétique

Timina intervient indirectement, car la séquence de base d'ARNm est le reflet de l'ADN nucléaire.

La séquence de base peut être regroupée en triplets de base appelés codons. Les codons ont les informations pour l'incorporation des différents acides aminés dans la synthèse de la chaîne protéique; Cela constitue le code génétique.

Le code génétique se compose de 64 triplets de base constituant les codons; Il y a au moins un codon pour chacun des acides aminés des protéines. Il existe également des codons d'initiation (août) de traduction et de codons pour la résiliation (UAA, UAG).

En résumé, Timina remplit une fonction déterminante dans le processus qui se termine par la synthèse des protéines.

Implications de la santé

Timin est la cible de l'action de 5 fluoruracile, un analogue structurel de ce composé. Le médicament utilisé dans le traitement du cancer est incorporé à la place du TIMIN dans les cellules cancéreuses, bloquant sa prolifération.

La lumière ultraviolette agit dans les régions des bandes d'ADN contiennent. Ces dimères proviennent de "nœuds" qui bloquent le fonctionnement de l'acide nucléique.

Initialement, ce n'est pas un problème en raison de l'existence de mécanismes de réparation, mais s'ils échouent, ils peuvent provoquer de graves troubles. Cela semble être le cas de la pigmentosa xéroderma, une maladie récessive autosomique rare.