分子生物学−核酸の化学構造

 

リン酸の構造、イオン化、エステル、無水物について説明できる

→リン酸は構造上、3つのイオン形、2つのエステル形をとれる。

　また、脱水縮合してリン酸無水物にもなる。　

　

 

リボースとデオキシリボースの構造式（鎖状、環状）を描くことができる

→核酸内のリボース、デオキシリボースは、ペントース（5炭糖）、フラノース（5員環）、

　D型、β型であり、デオキシリボースはリボースの2位の−OH基がHに置換された

構造をしている。

　

 

核酸成分となるプリン塩基、ピリミジン塩基の構造式を描くことができる

→核酸塩基はプリン構造かピリミジン構造のどちらかを持つ。

　

　ピリミジン構造を持つものは、ウラシル（U）、シトシン（C）、チミン（T）であり、

　プリン構造を持つものは、アデニン（A）、グアニン（G）である。

　構造式は↓

 

各ヌクレオシドの名称を述べ、構造式を描くことができる

→リボースを含むヌクレオシドは、塩基の名前の語尾をシンorジンに変えるだけである。

　（プリン構造の塩基はシン、ピリミジン構造の塩基はジンに変える。）

　デオキシリボースを含む場合は、名前の最初にデオキシをつける。

（例、デオキシリボース+アデニン＝デオキシアデノシン）

ただし、例外として、チミジンはデオキシを略して表記してもよい。

 

各ヌクレオチドの名称を述べ、構造式を描くことができる

→ヌクレオチドは『「ヌクレオシド名」「糖とリン酸の結合部位の数字」−「リン酸の数」リン酸』

　と表記される。　ただし、ほとんどが『「ヌクレオシド名」5’−一リン酸』である。

 

代表的なヌクレオシド二リン酸、ヌクレオシド三リン酸の構造式を書くことができる

→

 

高エネルギー結合の概念と意義を説明できる

→ATPからADPになる時にエネルギーが発生するということは、ATPの方がADPよりも

　不安定ということである。この理由には、1つ目にATPの方が負電荷同士の反発が大きいこと

（上図をみれば、ADPよりATPの方が負電荷を隣り合って持っていると分かる）、

2つ目にATPから取れた遊離リン酸基が共鳴安定化する、ということで説明がつく。

 

主要な環状ヌクレオチドの構造式を描くことができる

→

 

ヌクレオチドの縮合形式、構造を説明できる

→ヌクレオチド同士は3’，5’−ホスホジエステル結合によって繋がっている。

　そのせいで、ポリヌクレオチドには方向性が生じ、それぞれを、5’末端、3’末端という。

 

ポリヌクレオチドの略式表記を説明できる

→ポリヌクレオチドは、結局、「塩基の並び」と「どっちが3’末端（5’末端）か」

が分かればいいので、↓のように略して表記される。

　（デオキシリボースである場合は、塩基の前に「d」を書く。）

 

RNAとDNAの構成成分の違いを説明できる

→RNAとDNAで違う部分は、塩基の種類と糖がデオキシされているかである。