Het eenvoudige antwoord

Het meest elementaire genetische materiaal dat zich in de kern van elke cel bevindt, is DNA, dat de blauwdruk vormt van al het leven. Nucleotiden zijn de belangrijkste structurele componenten die de basis vormen van dat DNA. Daarom worden nucleotiden vaak de “bouwstenen van het leven” genoemd.

In de meest bekende vorm, in de dubbele helixstructuur van DNA, zijn paren nucleotiden losjes aan elkaar gebonden om de “treden” van de DNA “wenteltrap” te vormen.

Het wetenschappelijke antwoord

Nucleotiden zijn organische verbindingen die de basisbouwstenen vormen van nucleïnezuren (informatie bevattende moleculen), zoals DNA en RNA. Nucleotiden bestaan uit een stikstofhoudende base, een pentose suiker en één tot drie fosfaatgroepen. Het DNA-molecuul bestaat uit nucleotiden waarbij de suikercomponent deoxyribose is en het RNA-molecuul bestaat uit nucleotiden waarbij de suiker een ribose is.

De meest voorkomende nucleotiden worden op basis van de bouw van hun stikstofhoudende basen verdeeld in twee groepen, de zogenaamde “purines” (structuren met dubbele ringen) en “pyrimidines” (structuren met enkele ringen).

In DNA omvatten de purine basen adenine (A) en guanine (G), terwijl de pyrimidine basen thymine (T) en cytosine (C) zijn. RNA bevat adenine, guanine, cytosine, en uracil (U) in plaats van thymine (thymine wordt geproduceerd wanneer een methyl wordt toegevoegd aan uracil).

De moleculaire structuur van DNA zoals beschreven door Watson en Crick, in Cambridge in 1953, is niet al te veel veranderd. Ons volledige begrip van het belang van de samenstellende delen ervan, en met name van de rol van nucleotiden in onze voeding, is echter pas onlangs aan het licht gekomen.

figuur 1: In de meest bekende vorm, in de dubbele helixstructuur van DNA, zijn paren nucleotiden losjes aan elkaar gebonden om de “treden” van de DNA-“wenteltrap” te vormen.

De “basenparen” van de nucleotiden

De buitenste ruggengraat van een DNA-streng bestaat uit de suiker- en fosfaatgedeelten van de nucleotiden, terwijl de middelste gedeelten (de sporten of treden) bestaan uit elkaar aanvullende paren van de stikstofhoudende basen – purine met pyrimidine (G met C, A met T) – en bij elkaar worden gehouden door zwakke waterstofbruggen. Het is deze waterstofbrug tussen de fosfaten die de DNA-streng zijn karakteristieke draai geeft (zie figuur 1).

Dankzij deze basenparen in het hart van de DNA-structuur leent deze zich uitermate goed voor replicatie. Het mooie van deze structuur is dat hij in het midden kan worden opengeritst en dat elke kant kan dienen als patroon of sjabloon voor de andere kant (zie Celregeneratie).

De beschikbaarheid en verscheidenheid van gebruiksklare nucleotidengrondstoffen is echter van vitaal belang voor dit proces.

figuur 2: De meest voorkomende nucleotiden worden op basis van de bouw van hun stikstofhoudende basen verdeeld in twee groepen, de zogeheten “purines” (dubbelkernige structuren) en “pyrimidines” (enkelkernige structuren). In DNA zijn de purine basen adenine (A) en guanine (G), terwijl de pyrimidine basen thymine (T) en cytosine (C) zijn.

figuur 3: RNA bevat adenine, guanine, cytosine, en uracil (U) in plaats van thymine (thymine ontstaat wanneer aan uracil een methyl wordt toegevoegd).

Wat zijn de belangrijkste functies van nucleotiden?

Naast hun functie als de “bouwstenen van het leven”, bij het vormen van de structuur van DNA en RNA, zijn nucleotiden ook betrokken bij vrijwel alle activiteiten van elke cel. In het bijzonder zijn nucleotiden essentieel voor de overdracht van energie, de produktie van proteïnen en de bemiddeling van hormoonsignalen.

Cellen in het lichaam die een grote omloopsnelheid hebben, hebben een grotere behoefte aan nucleotiden. Hiertoe behoren: witte bloedcellen (immuuncellen die in het beenmerg worden gevormd); cellen in de wand van de dunne darm; en de “goede” darmmicroflora; waardoor het lichaam afhankelijk is van een voorraad nucleotiden om zowel het spijsverterings- als het immuunsysteem te dienen.

Deze informatie is afkomstig uit onze baanbrekende publicatie, “Putting you completely in the picture” – an introduction to nucleotides.

Wij zullen uiteindelijk alle informatie uit deze brochure hier in het wetenschapsgedeelte van deze site plaatsen. U kunt hier terugkomen, ons leuk vinden op Facebook of uw gegevens aan ons doorgeven als u wilt weten wanneer we meer informatie toevoegen. Als u echter niet kunt wachten en nu al meer wilt weten over het fascinerende en steeds belangrijker wordende onderwerp van nucleotidenvoeding, neem dan contact met ons op met uw gegevens en wij sturen u per e-mail een PDF toe.