Нуклеиновые кислоты представляют собой высокомолекулярные гетерополимеры, которые в результате гидролиза дают эквимолярную смесь гетероциклических аминов, пентозы и фосфорной кислоты. Нуклеиновые кислоты относятся к одному из двух классов: РНК (рибонуклеиновая кислота

) и ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота

). Эти кислоты были названы так, потому что при полном гидролизе РНК образуется пентоза D-рибоза, и при гидролизе ДНК - 2-дезокси- D-рибоза.

Неполный гидролиз нуклеиновых кислот дает нуклеотиды

, которые могут быть гидролизованы до фосфорной кислоты и нуклеозиды

. При гидролизе нуклеозида получают гетероциклический амин (его часто называют основанием) и соответствующую пентозу. Стадии гидролиза нуклеопротеинов даны ниже:

нуклеопротеины

¯

нуклеиновая кислота и белок

¯

нуклеотиды

¯

нуклеозиды и фосфорная кислота

¯

пентоза и гетероциклические амины («основания»)

В состав ДНК и РНК входят не только остатки сахаров, но и различные основания, играющие важную роль в выполнении биологических функций нуклеиновых кислот. Эти основания представляют собой производные пиримидина и пурина.

Пиримидины и пурины - важные соединения как сами по себе, так и по той роли, которую они играют в химии нуклеиновых кислот.

Пиримидины получают конденсацией мочевины, тиомочевины или амидина с производными малоновой кислоты или b-кетоэфиром.

Выдающийся немецкий химик Эмиль Фишер синтезировал 2,6,8-триоксипурин (мочевую кислоту) исходя из барбитуровой кислоты. Из мочевой кислоты Фишер получил аденин, гуанин и ксантин. Аденин и гуанин являются обычными компонентами нуклеиновых кислот.

Нуклеозидом

называется N-гликозид, агликон которого представляет собой, как правило, производное пиримидина или пурина. В зависимости от того, какой сахар - рибоза или дезоксирибоза - входит в их состав, нуклеозиды подразделяются на рибозиды и дезоксирибозиды.

Нуклеотид

- соединение, построенное из молекулы сахара, азотистого основания и фосфорной кислоты.

Общая схема строения ДНК

Строение цепей ДНК. R - азотистое основание.

Число нуклеотидных единиц в ДНК может составлять от 3000 до 10000000. Последовательность азотистых оснований не установлена.