عدنين

عدنين هو مركب عطري حلقي غير متجانس مع العمود الفقري البيورين والذي يشكل ، كقاعدة نواة عضوية ، مع ثلاث قواعد أخرى ، أحد اللبنات الأساسية للمعلومات الجينية في DNA و RNA.

بالإضافة إلى ذلك ، يلعب الأدينين على شكل نوكليوزيد أو نيوكليوتيد دورًا مهمًا في عملية التمثيل الغذائي مثل NAD أو FADH2 أو ATP ، خاصة في توازن الطاقة للخلايا في الميتوكوندريا.

ما هو الأدينين

الأدينين مع الصيغة الجزيئية الكيميائية C5N5H5 يتكون من حلقة عطرية حلقية غير متجانسة (البنية الأساسية للبيورين) مع مجموعة أمينية مرتبطة (NH2). لذلك يسمى الأدينين أيضًا أمينوبورين المحددة. إنها مادة صلبة صفراء شاحبة تتسامى عند 220 درجة مئوية ، أي تتغير مباشرة إلى الحالة الغازية وقابلة للذوبان في الماء فقط.

تؤدي إضافة جزيء سكر ديوكسي ريبوز إلى تحويل الأدينين إلى ديوكسيادينوسين ، وهو أحد اللبنات الأربعة التي تشكل الحمض النووي الحلزون المزدوج. Deoxythymidine ، الذي يتكون من ثيميدين وجزيء deoxyribose المرفق أيضًا ، يعمل كقاعدة تكميلية. في حالة RNA ، هذه عملية معدلة قليلاً. يصبح الأدينين أدينوزين من خلال إضافة جزيء سكر ريبوز D. يأخذ الأدينوزين موقع deoxyadenosine في DNA في RNA. القاعدة التكميلية ليست الثايمين ، بل اليوراسيل على شكل يوريدين.

بالإضافة إلى ذلك ، يشكل الأدينوزين البنية الأساسية للنيوكليوتيدات ATP و ADP و AMP ، والتي تلعب دورًا مهمًا في توازن طاقة الخلايا. يؤدي الأدينوزين أيضًا وظائف مهمة كعامل مساعد في عدد من الإنزيمات والهرمونات والمعدلات العصبية مثل الإنزيم المساعد A و NADPH و NADH.

الوظيفة والتأثير والمهام

كجزء من خيط من الحلزون المزدوج للحمض النووي ، يشكل الأدينوزين زوج قاعدة الأدينين - الثايمين (A-T) عبر جسرين هيدروجين مع القاعدة النووية التكميلية الثايمين في شكل ديوكسي ثيميدين. في الحمض النووي الريبي أحادي الجديلة في الغالب ، يمتلك الأدينين وظيفة مماثلة ، على الرغم من أن اليوراسيل ليس ثيميدين كقاعدة تكميلية في تكوين الشريط التكميلي ، الرنا المرسال (الرنا المرسال).

كأحد مكونات الحمض النووي والحمض النووي الريبي ، لا يشارك الأدينين بشكل مباشر في عمليات التمثيل الغذائي ، ولكنه يخدم فقط ، بالاقتران مع القواعد النووية الأخرى ، لترميز متواليات الأحماض الأمينية لتخليق البروتينات المقابلة. جزء من استقلاب الطاقة في جميع الخلايا تقريبًا ، يسمى السلسلة التنفسية ، يتكون أساسًا من سلسلة من عمليات الأكسدة والاختزال ، ما يسمى بعمليات الأكسدة والاختزال. الأدينوزين ، الذي يتم فسفرته ليشكل أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، له أهمية مركزية داخل السلسلة التنفسية. يطلق ATP مجموعة الفوسفور وبالتالي يصبح adensoindiphosphate (ADP) أو adenosine monophosphate (AMP). بشكل عام ، إنها عملية طاردة للحرارة تستخدم تكسير الكربوهيدرات لتوليد الطاقة لعملية التمثيل الغذائي وعلى سبيل المثال يوفر ب. لعمل العضلات.

في هذه الوظيفة ، يشارك الأدينين أو الأدينوزين بشكل مباشر في التفاعلات الكيميائية. عنصر ديناميكي مهم في سلسلة تفاعلات الأكسدة والاختزال هو أيضًا نقل الإلكترون من الإلكترونات المرتبطة بالهيدروجين (H) أو ناقلات الإلكترون الأخرى. هنا أيضًا ، يعد الأدينين والأدينوزين مكونين وظيفيين للإنزيمات أو المحفزات مثل ثنائي أميد النيكوتين (NAD) وغيرها ، والتي تعمل في النهاية على تفكيك أكسدة (احتراق) الهيدروجين في الماء إلى العديد من الخطوات الفردية التي يتم التحكم فيها بشكل تحفيزي ، وبالتالي فهي متاحة لعملية التمثيل الغذائي دون التسبب في أضرار الاحتراق .

التعليم والوقوع والخصائص والقيم المثلى

وفقًا للصيغة الكيميائية C5N5H5 ، يتكون الأدينين من اللبنات الأساسية للكربون والنيتروجين والهيدروجين ، وكلها وفيرة في الطبيعة. العناصر النادرة أو المعادن غير مطلوبة. وفقًا لذلك ، لا داعي للخوف من نقص المواد الخام اللازمة للتوليف ، بل هناك مشكلة في عملية الإنتاج الخاصة بالجسم.

نظرًا لأن عملية التوليف تستغرق وقتًا طويلاً وتستهلك الكثير من الطاقة ، فإن حوالي 90٪ من الوقت يستخدم الجسم طريقًا مختلفًا ، فإنه يصنع الأدينين من خلال إعادة التدوير. في سياق استقلاب البيورين ، يتم الحصول على الأدينين كمنتج تحلل من مركبات أكثر تعقيدًا. يصبح الأدينين فعالًا كيميائيًا حيويًا فقط باعتباره نيوكليوزيد من خلال إضافة جزيء ديوكسيريبوز. هذا يحول الأدينين إلى ديوكسيادينوسين. مع إضافة أخرى من واحد إلى ثلاثة من بقايا الفوسفات ، يصبح ديوكسيادينوسين نيوكليوتيد يسمى أدينوسين أحادي الفوسفات (AMP) ، أو أدينوسين أحادي فوسفات (cAMP) ، أو ثنائي فوسفات الأدينوزين (ADP) أو أدينوزين ثلاثي فوسفات (ATP).

وفقًا للمهام المتنوعة للأدينين ومظاهره النشطة كيميائيًا في بيئة تتوافق مع المتطلبات المتغيرة ديناميكيًا ولا يحدث الأدينين الحر في الدورة الدموية في الجسم ، لا يمكن قياس أي مستوى من الأدينين. لا يمكن استخلاص الاستنتاجات غير المباشرة حول استقلاب البيورين السليم إلا من خلال مراقبة وقياس عمليات التمثيل الغذائي معينة.

الأمراض والاضطرابات

أشهر الاضطرابات الأيضية المعروفة - الواقعية ولكن النادرة - التي تحدث فيما يتعلق بإنتاج الجسم للأدينين وأشكاله النشطة بيولوجيًا هي متلازمة ليش-نيهان. إنه عيب جيني في الكروموسوم x. تؤدي الطفرة الجينية إلى نقص كامل في هيبوكسانتين جوانين فوسفوريبوزيل ترانسفيراز (HGPRT).

يؤدي نقص HGPRT إلى اضطراب في استقلاب البيورين ، بحيث لم تعد إعادة تدوير قواعد البيورين هيبوكسانثين والجوانين ، والتي تحدث عادة ، ضرورية. بدلاً من ذلك ، يُجبر الجسم على إنتاج الأدينين بشكل مستمر من خلال التخليق الجديد. وهذا يؤدي إلى زيادة كمية حمض البوليك وترسيب بلورات حمض البوليك ، مما قد يؤدي إلى النقرس أو تكوين حصوات بولية في المفاصل. بالإضافة إلى ذلك ، يعاني الأطفال حديثي الولادة عادةً من قصور في النمو العقلي وزيادة في العدوان الذاتي.

مرض وراثي نادر آخر هو مرض هنتنغتون. يوجد خلل جيني في الكروموسوم 4. عادة ما يوجد التسلسل الأساسي للسيتوزين - الأدينين - الجوانين مع 10 إلى 30 تكرارًا في جين معين. إذا كان هناك أكثر من 36 من هذه التكرارات الثلاثية المزعومة بسبب طفرة جينية ، يحدث المرض الوراثي مرض هنتنغتون. أثناء المرض ، هناك مشاكل حركية وتلف في الأعصاب لا يمكن علاجه.