Nukleoside und Nukleotide
Purine und Pyrimidine sind nicht nur Bestandteile von Nukleinsäuren, sondern auch von Energieträgern im Cytosol, den sogenannten Nukleotiden, welche z.B. bei diversen Biosynthesen, bei Membrantransporten oder bei Muskelarbeit essentiell sind.
Sind nur Zucker und Base im Molekül vorhanden, sprechen wir von einem Nukleosid; ist am C5 noch ein Phosphorsäure-Rest gebunden, sprechen wir von einem Nukleotid:
Nukleosid: Base + Zucker
Nukleotid: Base + Zucker + Phosphat
Für die diversen Verbindungen ergeben sich dadurch folgende Bezeichnungen:
| Freie Base | Nukleoside¹ | Nukleotide² |
|---|---|---|
| Adenin(A) | Adenosin | Adenosinmonophosphat (AMP) |
| Guanin (G) | Guanosin | Guanosinmonophosphat (GMP) |
| Cytosin (C) | Cytidin | Cytidinmonophosphat (CMP) |
| Thymin (T) | Thymidin | Thymidinmonophosphat (TMP) |
| Uracil (U) | Uridin | Uridinmonophosphat (UMP) |
¹Nukleoside enden bei den Purin-Derivaten auf -osin, bei den Pyrimidin-Derivaten auf -idin. Enthalten Nukleoside Desoxyribose als Zucker, nennt man sie Desoxynukleoside; entsprechendes gilt auch für die Nukleotide (Abkürzung: dAMP, dGMP, ... )
²Nukleotide können mit einem, zwei oder gar drei Phosphorsäure-Resten verknüpft werden. Entsprechend nennt man zum Beispiel die Adenin-Derivate Adenosinmonophosphat (AMP), Adenosindiphosphat (ADP) und Adenosintriphosphat (ATP).
Als Beispiel für ein Nukleotid sei im folgenden Adenosintriphosphat (ATP) gezeigt, der wichtigste Energiespeicher und -überträger des Intermediärstoffwechsels:
Nukleinsäuren sind also unverzweigte, lineare Biopolymere aus Nukleotid-Monophosphaten, wobei dAMP, dGMP, dCMP und dTMP die Bausteine für die DNA, und AMP, GMP, CMP und UMP diejenigen für die RNA darstellen!
Folgende Darstellung veranschaulicht diesen Sachverhalt:
B = Base; Z = (Desoxy-)Ribosome; P = Phosphat;