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3.9: Legami fosfodiesterici
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3.9: Legami fosfodiesterici

Panoramica

Il collegamento del fosforo si crea quando una molecola di acido fosforico (H3PO4)è collegata a due gruppi idrossili (-OH) di altre due molecole, formando due legami esteri e rimuovendo due molecole d'acqua. Il legame tra fosfodiestro si trova comunemente negli acidi nucleici (DNA e RNA) e svolge un ruolo fondamentale nella loro struttura e funzione.

I legami fosfodiesterici legano i nucleotidi insieme

IL DNA e l'RNA sono polinucleotidi, o lunghe catene di nucleotidi, collegati tra loro. I nucleotidi sono composti da una base di azoto (adenina, guanina, timina, citosina o uracile), uno zucchero di pentosio e una molecola di fosfato (PO 3o4). In una catena polinucleotide, i nucleotidi sono collegati tra loro da legami fosforici. Un legame al fosforo si verifica quando il fosfato forma due legami esteri. Il primo legame di esteri esiste già tra il gruppo di fosfati e lo zucchero di un nucleotide. Il secondo legame esteri è formato reagendo ad un gruppo idrossile (-OH) in una seconda molecola. Ogni formazione di un legame esteri rimuove una molecola d'acqua.

All'interno della cellula, un polnucleotide è costruito da nucleotidi liberi che hanno tre gruppi di fosfati attaccati al 5o carbonio del loro zucchero. Questi nucleotidi sono quindi chiamati nucleotidi trifosfati . Durante la formazione di legami di fosforo, due fosfati vengono persi, lasciando il nucleotide con un gruppo di fosfati che è attaccato al 5o carbonio da un legame estere. Il secondo legame estere si forma tra la molecoladi ossigeno 5 del nucleotide e il gruppo di 3ossidrile dello zucchero in un altro nucleotide. Una classe di enzimi chiamati polimerasi catalizza, o accelera, la formazione di legami di fosforici.

Il fosfodiestere si lega in una catena polinucleotide formando un modello alternato di residui di zucchero e fosfato, chiamati spina dorsale dello zucchero-fosfato. I legami fosforici conferiscono direzionalità a una catena polinucleotide. La catena polinucleotide hao un gruppo libero di 5 fosfati ad un'estremità e un gruppo gratuito di 3ossidi dall'altra. Queste estremità sono dette rispettivamente come estremità 5primo e 3primo . La direzionalità degli acidi nucleici è essenziale per la replicazione del DNA e la sintesi dell'RNA.


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